Hogyan hűtsük le a világot anélkül, hogy tovább melegítenénk a bolygót?

Miről szól az Oxford Martin Programme on the Future of Cooling program?

Mit tehetünk a fenntartható hűtés érdekében? Erre a kérdésre próbálnak választ adni az Oxford Martin Programme on the Future of Cooling kutatói. A kutatócsoport azt a célt tűzte ki maga elé, hogy több tudományág és szakterület bevonásával tárják fel a hűtés kihívásait és megoldásait egyre melegedő világunkban. A program kutatói azt hangoztatják, hogy

ideje elfogadni: a globális felmelegedés egyre erőteljesebben fogja befolyásolni hétköznapjainkat, ezért muszáj intézkedéseket tenni az extrém kilengések könnyebb elviselése érdekében.

A program során vizsgálják a fenntartható hűtés különböző megoldásait, amely során a hűtéshez szükséges energiaigény csökkentésére összepontosítanak. A programban kiemelt helyen szerepel a légterek hűtése, amely a hűtési szektor leginkább energiaigényes területe.

Olyan kutatási eredményeken alapuló iránymutatásokat szeretnének kidolgozni, amelyek érintik az alternatív ellátási láncok tervezését és megvalósítását, a bolygót kevésbé terhelő hűtőközegek felhasználásának növelését, valamint a hőség okozta egészségügyi terhek kezelését is.

A program kutatói egyébként nemcsak tudományos kísérleteket végeznek, hanem a politikai döntéshozókkal, vállalkozásokkal, a civil társadalommal és a közösségekkel is együttműködnek, hogy felhívják a figyelmet a fenntartható hűtésre és előmozdítsák a cselekvést.

Fotó: Pixabay

A hőség hatásai az emberi szervezetre és a gazdaságra

Az Európa déli részét felperzselő idei hőhullámot Olaszországban a „pokol heteként” emlegették. Kínában és az Egyesült Államokban 50 °C feletti hőmérsékletet is mértek idén nyáron, míg az amerikai kórházakban jéggel töltött hullazsákokat használtak a betegek hűtésére. Angliában 2022-ben először emelkedett a hőmérséklet 40 °C fölé, és a tavalyi hőhullám a becslések szerint összesen 60 000 halálos áldozatot követelt Európában.

A hőség hatással van az ember egészségére, a jóllétére és ezen keresztül a munkavégzésére is. A szélsőséges meleg kiszáradást, kimerültséget és akár halált is okozhat – különösen a veszélyeztetett népességcsoportok esetében. Növelheti a szívroham, a stroke és más szív- és érrendszeri betegségek kockázatát, valamint súlyosbíthatja a krónikus állapotokat. A hőség továbbá hatással lehet a mentális egészségre, sőt: növelheti az erőszakos bűncselekmények elkövetésének valószínűségét is.

A BBC újságírója, James Gallagher egy kísérletnek vetette alá magát, amely során mesterséges körülmények között, folyamatosan emelkedő hőmérsékletnek tették ki a szervezetét, miközben figyelték a teste reakcióit. A kísérlet során 21 fokos hőmérsékletről indultak, és egészen 40,3 °C-ig emelték a szoba hőmérsékletét – ez az a hőfok, amelyet tavaly a valaha mért legmagasabb hőmérsékletként regisztráltak Angliában.

Melegben a szervezet arra törekszik, hogy a maghőmérsékletet, vagyis a belső szervek hőmérsékletét 37 °C körül tartsa. 40 °C-ban már fokozódik az izzadás általi vízvesztés, a pulzusszám jelentősen megemelkedik, és a test percenként egy literrel több vért pumpál, mint 21 °C-on. A szívnek ez a fajta megnövekedett terhelése szokott szívinfarktushoz és stroke-hoz vezetni. A kísérlet azt is bebizonyította, hogy

extrém melegben a rövid távú memória is romlik, mert a szervezet a hűtésre koncentrál, és ennek érdekében csökkenti az agy vérellátását.

A test természetes lehűléséhez azonban nem elég izzadni: az izzadás akkor éri el a célját, ha el tud párologni a bőrről. Ha túl magas a levegő páratartalma, a rajtunk lévő izzadság nehezen tud eltávozni, így a hőérzet sem javul. Napjaink hőhullámai sokszor magas páratartalommal párosulnak, ami még nagyobb igénybevételnek teszi ki a szervezetet. Magas páratartalomban a szervezet sokkal alacsonyabb hőmérsékletet tud tolerálni.

A hőség rajtunk keresztül a gazdaságra is hatással van: csökken az emberek munkaképessége, különösen a szabadtéren végzett foglalkozásoknál. Nőnek az egészségügyi szolgáltatások költségei, gondoljunk csak arra, hogy a lakosok sokszor többször riasztják például a mentőket. Szélsőséges esetben a nagy meleg az élelmiszertermelést és az ellátási láncokat is megzavarhatja.

Fotó: Pixabay

A légkondicionálás ördögi köre

A globális felmelegedés minden kétséget kizárólag most is zajlik: egy 2019-es svájci tanulmány szerint 2050-re Stockholm lehet az új Budapest, ami az átlaghőmérsékletet illeti.

Ahogy a bolygónk melegszik, egyre több embernek lesz szüksége valamilyen mesterségesen előidézett hűtésre, hogy megbirkózzon a hőséggel.

A különböző hűtési technológiák kényelmet, egészséget és biztonságot nyújthatnak a forróságban, emellett lehetővé teszik például az élelmiszerek tartósítását, a gyógyszerek tárolását, az adatközpontok hűtését vagy éppen a tömegközlekedést.

A hűtési módszerek azonban nem mindenki számára egyformán hozzáférhetőek és megfizethetőek. Az alacsony és közepes jövedelmű országokban sokan nem jutnak hozzá megbízható villamosenergiához, hűtőberendezésekhez, de még a magas jövedelmű országokban is előfordulhat, hogy egyesek energiaszegénységgel küzdenek vagy akadályokba ütköznek a hűtőrendszerek telepítése vagy működtetése során.

Ráadásul a hűtési technológiák többsége nem környezetbarát: sok energiát fogyasztanak, és gyakran fosszilis tüzelőanyagokra vagy fluorozott szénhidrogénekre (HFC-k) támaszkodnak, amelyek üvegházhatású gázok.

A becslések szerint a hűtés globális energiaigénye 2050-re megháromszorozódik, az Oxford Martin Programme on the Future of Cooling programjában közzétett előrejelzések szerint minden másodpercben tíz új légkondicionálót fognak eladni a következő harminc évben.

Ez az óriási kereslet tovább növeli az üvegházhatású gázok kibocsátását, és ezáltal tovább súlyosbíthatja azt a problémát, amelynek enyhítésére a klímaberendezéseket tervezték – ördögi kör.

A hűtésre vonatkozó megoldások

A passzív hűtési technikák közül sokat már régóta alkalmaznak a világ melegebb éghajlatú területein. Hatékony megoldás lehet a redőny, zsalugáter vagy spaletta felszerelése, amelyek akár 14százalékkal is csökkenthetik az hűtési igényt. Praktikus továbbá a világos színű tetőfedő alkalmazása, amely mintegy 7százalékkal képes csökkenteni a hűtési igényt.

Szellőztetni éjszaka érdemes, amikor lecsökken a külső hőmérséklet, akár az épületek keresztszellőztetésével is. A belső udvaros épületek elrendezésük miatt nagyobb mértékben képesek a keresztszellőzésre, itt napi szinten mintegy százalékkal csökkenhet az az időtartam, amikor valamilyen hűtési módszer alkalmazására van szükség. Fontos még az épületek tájolása, a szigetelése és a belső szellőzőrendszerek alkalmazása.

Fotó: Pixabay

A városokban a fákkal vagy napellenzőkkel árnyékolt városi utcák, a zöld területek, a vízfelületek és a szökőkutak segíthetnek hűvösebbé tenni a levegőt. A kutatások eredményei szerint 

a fák akár 12 °C-kal is csökkentik a települések talajburkolatának a hőmérsékletét, de hűtő hatásuk van a falfelületekre is.

A már létező megoldások alkalmazása mellett azon is kell dolgozni, hogy javuljon a hűtési technológiák hatékonysága, megfizethetősége és hozzáférhetősége, valamint csökkenjen az ökológiai lábnyomuk. Olyan alternatív hűtési módokra van szükség, amelyek nem támaszkodnak villamos energiára vagy hűtőközegekre.

Mit tehetünk saját szervezetünk és környezetünk védelmében?

A hőséggel való megbirkózás módszerei a legtöbb ember számára már ismertek: maradjunk árnyékban, viseljünk jól szellőző, bő ruházatot, ne igyunk alkoholt, tartsuk hűvösen az otthonunkat, ne sportoljunk a hűtésen a nap legmelegebb szakaszában, figyeljünk a káros napsugárzás elleni védelemre (napszemüveg, napkrém, kalap), és fogyasszunk elegendő vizet.

Az kutatók kiemelten hangsúlyozzák: „Az egyének dönthetnek úgy is, hogy nem vesznek részt a légkondicionáló berendezések okozta ördögi körforgásban, vagy csak olyan új generációs készülékeket vásárolnak, amelyek energiatakarékosak, és nem használnak a bolygó felmelegítéséhez hozzájáruló hűtőközegeket.”

Van egy másik nagyon fontos tényező, amelyet korábban Christian Clot, a Human Adaptation Institute alapító igazgatója fogalmazott meg. Ő és csapata azt vizsgálják, hogyan adaptálódik az emberi szervezet az extrém időjárási körülményekhez, hisz az már bizonyos, egyre gyakrabban fogunk szembesülni a szélsőségekkel. Több kísérletet is végeztek, a legutóbbi projekt során egy 20 főből álló csoportot vittek extrém hidegbe, sivatagi forróságba és párás esőerdőbe, miközben folyamatosan vizsgálták őket.

Clot úgy gondolja, hogy az alkalmazkodás legfontosabb lépése az elfogadás. Szerinte a sikeres alkalmazkodás nem kifejezetten a fizikai adottságokon múlik, hanem azon: fejben milyen gyorsan sikerül elfogadni az új helyzetet. Clot úgy véli, hogy

az éghajlatváltozással az emberiség elérte irányítási képességeinek határait, tehát kénytelen lesz változtatni.

Ehhez viszont át kell értékelnünk a természethez fűződő viszonyunkat, és fel kell hagynunk azzal, hogy elvárjuk, a természet alkalmazkodjon mihozzánk.