Riscaldamento globale e condizionatori

Come l’India sta risolvendo la sua sfida al raffreddamento

Oggi il 40% della popolazione mondiale risiede nelle calde regioni tropicali, dove molti di loro sono esposti a temperature potenzialmente pericolose per la vita per almeno 20 giorni all’anno. Circa 12.000 persone muoiono in tutto il mondo ogni anno a causa di ondate di caldo, e mentre il nostro pianeta si riscalda, questi sbalzi di temperatura stanno diventando più intensi. Il caldo estremo spesso colpisce le popolazioni più vulnerabili, ponendole a rischio di vita. L’Organizzazione Mondiale della Sanità stima che, entro il 2050, oltre 255.000 persone potrebbero essere uccise ogni anno da ondate di calore estreme.

L’accesso a sistemi di raffreddamento può essere un mezzo efficace per prevenire le morti causate da uno stress da caldo estremo – ma sfortunatamente, le persone che vivono in regioni tropicali e subtropicali hanno un accesso a sistemi raffreddamento notevolmente inferiore ai paesi occidentali.

Dei 2,8 miliardi di persone che vivono nelle zone più calde del mondo, solo l’8% ha attualmente condizionatori d’aria, rispetto al 90% delle persone negli Stati Uniti e in Giappone. L’accesso al raffreddamento in molte parti del mondo non può più essere considerato un lusso. Soprattutto per i membri più vulnerabili della società, l’accesso al raffreddamento è un problema di giustizia climatica e uguaglianza. Il raffreddamento non è importante solo per migliorare la produttività, la salute e il benessere delle persone, ma può, in alcuni casi, essere necessario per la sopravvivenza.

Senza dubbio, l’accesso al comfort di raffreddamento è fondamentale per molte comunità in tutto il mondo. Tuttavia, l’impatto della distribuzione di condizionatori d’aria entry level, che in genere hanno bassi costi iniziali, ma utilizzano refrigeranti molto potenti e consumano molta energia, potrebbe essere uno dei maggiori rischi per l’uso finale per il nostro clima. Le emissioni dirette e indirette dei condizionatori d’aria da sole potrebbero contribuire a un aumento di 0,5 gradi Celsius nel riscaldamento globale entro il 2100.

La sfida del raffreddamento in India

L’India affronta un problema scoraggiante: come fornire aria condizionata senza riscaldare il pianeta. L’India ha il maggior numero di giorni di raffreddamento al giorno: oltre 3.000 all’anno. Una giornata di raffreddamento è una misura progettata per quantificare la richiesta di energia necessaria per raffreddare un edificio. È il numero di gradi in cui la temperatura media giornaliera è superiore a 65 ° Fahrenheit (18 ° C), che è la temperatura al di sopra della quale gli edifici devono essere raffreddati. Le estati nelle regioni settentrionali e occidentali del paese sono già estremamente calde, con temperature medie che vanno da 89,6 ° F (32 ° C) a oltre 113 ° F (45 ° C). Ma il caldo sta peggiorando ogni anno, e queste temperature potrebbero salire fino a ulteriori 5,4 gradi Fahrenheit (3 gradi Celsius) in molte città entro il 2100, il che probabilmente si tradurrebbe in un raddoppio del numero di morti dall’esposizione al caldo estremo. Gli studi suggeriscono anche che il costo per l’economia indiana a causa della perdita di produttività da calore estremo supererebbe i 450 miliardi di dollari entro il 2030.

Con questi eventi di calore estremo, la necessità di accesso al raffreddamento dovrebbe essere vista come una necessità di base, non solo per motivi di salute e produttività ma, in alcuni casi, anche per la sopravvivenza. Mentre le case dotate d’aria condizionata in India oggi è solo del 7%, si prevede che la domanda di comfort cooling porterà lo stock totale di condizionatori d’aria a oltre 1 miliardo entro il 2050 – una crescita di 40 volte dal 2016. Per mettere questo in prospettiva, delle circa 290 milioni di famiglie in India, meno di circa 20 milioni hanno condizionatori d’aria. La crescita della domanda di raffreddamento sarà drammatica, in particolare nelle aree urbane, a causa della necessità di una soluzione al problema dello stress da calore. L’aumento delle temperature, la crescita della popolazione e l’urbanizzazione non faranno altro che peggiorare il problema dello stress da calore nelle città.

E con un maggiore sviluppo e l’aumento dei redditi della classe media nel paese, molte più persone in India faranno i loro primi acquisti di condizionatori d’aria per fornire una migliore qualità di vita per le loro famiglie. È probabile, tuttavia, che acquisteranno le unità più economiche sul mercato, senza prendere in considerazione i costi operativi o le emissioni derivanti dal loro funzionamento. Sfortunatamente, i condizionatori più economici e più diffusi sul mercato oggi sono inefficienti e, se distribuite su vasta scala, caricheranno ulteriormente il sistema elettrico già sotto stress dell’India. L’aria condizionata rappresenta attualmente circa il 40-60% della domanda di energia di picco nelle estati nelle principali città indiane come Mumbai e Nuova Delhi, dove c’è la maggiore concentrazione di edifici climatizzati. Per far funzionare lo stock previsto di aria condizionata nel 2050, sarebbero necessari circa 600 gigawatt di nuova capacità di generazione di energia – equivalenti all’installazione di 1.200 centrali a carbone da 500 megawatt ciascuna – che richiederà un investimento di oltre 535 miliardi di dollari in infrastrutture di nuova generazione.

Il funzionamento di queste unità di aria condizionata avrà anche un impatto sul nostro clima. Le emissioni associate al consumo di elettricità e ai refrigeranti non faranno che aggravare l’aumento della temperatura globale. I refrigeranti – potenti gas serra – sono i fluidi di lavoro nei macchinari per l’aria condizionata, che possono perdere durante il funzionamento o essere rilasciati nell’atmosfera durante la manutenzione e la sostituzione. Mentre l’India contribuisce solo oggi al 5% delle emissioni annuali globali, in uno scenario business-as-usual, l’India dovrebbe prevedere oltre il 25% delle emissioni annuali a livello globale entro il 2050 a causa dell’aumento senza precedenti della domanda di raffreddamento per il comfort, in particolare nel settore residenziale.

Invertire il trend di una probabile crisi energetica

Il governo indiano riconosce il bisogno di raffreddamento della gente e si rende conto che un aumento esponenziale della domanda di raffreddamento è inevitabile, soprattutto perché tale aumento è intrinsecamente legato ai risultati di salute e produttività. Ma comprende anche l’importanza di soddisfare questa esigenza in modo efficace e sostenibile in modo che non si traduca in un cambiamento climatico impazzito o in una crisi energetica.

Il governo, sia a livello federale che statale, esercita un’azione politica. Ahmedabad, in India, è stata la prima città dell’Asia meridionale a formulare un piano di azione per il calore dopo che una devastante ondata di calore ha colpito la città nel 2010. A giugno 2017, 17 città e 11 stati in tutta l’India avevano pubblicato o stavano sviluppando piani di azione per il riscaldamento. Nel 2019, l’India è diventata il primo grande paese al mondo a sviluppare un documento di politica nazionale sul raffreddamento, l’India Cooling Action Plan, che fornisce una tabella di marcia ventennale per affrontare il futuro benessere termico dell’India e le esigenze di raffreddamento della popolazione in modo sostenibile.

Per promuovere l’adozione di macchinari per l’aria condizionata più efficienti dal punto di vista energetico, il Bureau of Energy Efficiency definisce gli standard minimi di rendimento energetico e ha aumentato questo requisito di efficienza a circa il 3% ogni anno. Ha inoltre sviluppato un sistema di etichette con stelle per aumentare la consapevolezza dei consumatori sull’efficienza dei sistemi per l’aria condizionata rispetto all’ambiente.

Inoltre, il conglomerato dei servizi energetici del governo dell’India, Energy Efficiency Services Limited (EESL), creato nel 2009 come una joint venture di quattro imprese nazionali del settore pubblico, sta cercando di aggregare la domanda di condizionatori d’aria superefficienti facendo leva sulle economie di scala per portare i primi costi più vicini a quelli dei condizionatori d’aria ad efficienza standard venduti sul mercato attualmente. EESL ha recentemente annunciato di collaborare con BSES, una utility a Delhi, per un programma pilota di 12 mesi che vedrà la distribuzione di condizionatori d’aria che sono il 40% più efficienti rispetto ma a prezzi comparabili con i condizionatori a tre stelle attualmente disponibili nel mercato. Il programma pilota riguarderebbe circa 2,5 milioni di consumatori residenziali e istituzionali a Delhi.

Riconoscendo che l’innovazione è la chiave per affrontare la domanda di raffreddamento esponenziale dell’India in modo sostenibile, il governo indiano, attraverso il suo Dipartimento di Scienza della Tecnologia e altri ministeri nodali, sostiene il Global Cooling Prize. Il premio prevede una “soluzione 5X” – una soluzione di raffreddamento che ha un quinto dell’impatto climatico delle unità di condizionamento comunemente vendute sul mercato oggi, tenendo conto sia del consumo di elettricità fornito dalla rete che del potenziale di riscaldamento globale del refrigerante.

Con un rapido ridimensionamento e l’adozione di una soluzione efficiente e rispettosa del clima, l’India potrebbe evitare di pagare per quasi 400 gigawatt di nuova capacità di generazione di energia entro il 2050, equivalenti a risparmiare quasi 380 miliardi di dollari, ovvero un enorme 15% del PIL indiano del 2017. Cambiando il suo stock attuale e futuro di condizionatori d’aria con una soluzione 5X, l’India potrebbe potenzialmente mitigare fino a 16 gigatonnellate di emissioni equivalenti di biossido di carbonio entro il 2050. Questa riduzione delle emissioni equivale a ridurre l’intensità di emissione dell’economia indiana del 15% anno 2030 dai livelli del 2005, che potrebbero rappresentare quasi il 40% del target di contribuzione nazionale determinato in India. Inoltre, con una soluzione 5X, ogni consumatore può risparmiare denaro utilizzando un condizionatore più efficiente e rispettoso del clima. Quel denaro potrebbe essere utilizzato per soddisfare gli altri bisogni delle famiglie indiane, come l’accesso a una migliore istruzione per i bambini o servizi sanitari migliori per le famiglie.

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Riscaldamento globale e condizionatori
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Come l'India sta risolvendo la sua sfida al raffreddamento Oggi il 40% della popolazione mondiale risiede nelle calde regioni tropicali, dove molti di loro sono esposti a temperature potenzialmente pericolose per la vita per almeno 20 giorni all'anno. Circa 12.000 persone muoiono in tutto il mondo ogni anno a causa di ondate di caldo, e mentre il nostro pianeta si riscalda, questi sbalzi di temperatura stanno diventando più intensi. Il caldo estremo spesso colpisce le popolazioni più vulnerabili, ponendole a rischio di vita.
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