八月刚刚结束，又一场创纪录高温的破坏随处可见。热浪和火灾是众所周知的主题，电网崩溃也逐渐成为主题。由于能源超载的影响，成千上万的家庭“陷入黑暗”。
定期停电仅提供了未来可能发生的一小部分提示。 人口增长，城市化和夏季气温将在半个世纪之内使全球安装的空调数量增加两倍。 空调总数达到6亿， 根据国际能源署的《冷却未来》报告。
空调是气候变化最隐蔽的挑战之一，也是最难解决的技术问题之一。
显而易见：世界越温暖，我们需要的散热就越多
这不仅关系到舒适，而且关系到世界大部分地区的健康和生存。然而空调本身产生的热量足以显着提高城市温度并增加温室气体排放。
数十亿个新的耗电设备将导致全球最大的电力需求来源之一激增。
如果不进行重大改进，冷却能源的需求也将增加三倍，达到 到6.200年达到2050太瓦小时, 或当今世界总用电量的近四分之一。
54,4摄氏度（华氏130度）。 这是地球上记录的最高温度。 它是上个月在加利福尼亚死亡谷录制的。 我们要继续这样吗？ 并帮助解决问题吗？
空调技术停滞不前
我认为该领域进展不大。 除了效率提高不高外，空调的基础技术的工作方式与近一个世纪前引入时非常相似。
“空调的使用量持续增加，而产品看起来与几十年前基本相同，这一事实不言而喻，”他说 罗曼宁获胜是位于旧金山的初创公司Treau的首席执行官，该公司开发了新型热泵。
“我认为很多人会对改变感到兴奋，但只是取得了渐进的进展，”他说。他是对的。
近几十年来，由于公众舆论和国家干预，其他能源技术（太阳能电池板，电池和电动汽车）有了更大的进步。 Treau是目前试图在冷却方面取得进展的几个初创公司和研究小组之一。
可能还不够
即使全球空调机组的存量变得更加高效，预计使用量的增长也会如此之大，以至于全球电力需求将继续上升。这将使清理世界能源部门本已艰巨的任务变得更加复杂。这意味着各国不能只是彻底改造现有的电力基础设施：他们必须建造比以往更大的系统，并使用可再生或无排放的能源来完成这一切。
冷却填充到房屋，办公室和工厂中的大量热空气，将永远是巨大的能源消耗。
问题不仅仅是越来越多的空调需要越来越多的电力来供电。尤其是在高峰时段，当气温非常热时，它会特别增加所需的量。一个被称为“鸭子曲线”的问题也会引起 从电动汽车的充电。 每个人都倾向于在晚上充电，每个人都将在最热的时间打开空调。 我们必须过度建设电力系统，以满足一年中可能只出现几个小时或几天的需求水平。
留意印度
在中产阶级迅速膨胀，热浪将变得更加普遍和严重的国家，世界对空调的需求将有更大的增长。 特别是 印度预计到 1,1 年将再安装 2050 亿台空调，使空调在该国高峰电力需求中的份额从 10% 增加到 45%。
如何解决呢？
清洁能源 - 最关键的行动必须针对整个电网采取。我们需要更多地利用太阳能和风能等清洁能源，以减少因使用空调而产生的间接温室气体排放。
智能电网 – 日益智能的电网的发展可以帮助电力系统应对交流电需求高峰。这涉及添加传感器、控制系统和软件。当外部温度下降或人们长时间离开空间时，系统能够自动减少使用。
新鲜的选择—— 世界还可以通过改用替代制冷剂来减少空调排放。制造商在很大程度上依赖氢氟碳化合物，这是一种非常有效的温室气体，可能在制造和维修过程中或在设备使用寿命结束时逸出。
根据 2016 年《蒙特利尔议定书》修正案，企业和国家必须越来越多地转向影响较低的选择。有一些有前途的化合物，称为 HFO，一些碳氢化合物，如丙烷，甚至二氧化碳（至少比现有制冷剂的加热效果要小）。
替代制冷剂可以减少大约相当于 未来几十年将排放50亿吨二氧化碳.
最重要的是效率
除了这些解决方案之外，全世界越来越多的在家庭和建筑物中运行的空调必须变得更加节能。
做到这一点的技术已经存在：最好的可用技术的效率是世界上实际使用的产品的两倍以上，是市场上效率最低的产品的三倍。
问题在于，大多数人和企业不会“仅仅”为了帮助实现全球气候目标而为更高效的系统支付更多费用，特别是在世界贫困地区。
激励或补贴可以帮助确保部署更高效的产品
效果？ 明显
在包含这些良好政策的 IEA 设想中，到本世纪中叶，与制冷相关的能源消耗的增长将减少 45%。
但是，即使到那时，到本世纪中叶，能源需求仍将增长约70％。
要获得可观的额外收益，可能需要更根本的改变。
根本变化
几家初创公司正试图将事情进一步推进。
跨界公司由麻省理工学院能源教授联合创立 MirceaDincă，正在尝试显着提高空调的效率。
除了冷却空气之外，传统装置还消耗大量能量来处理水蒸气，水蒸气会吸收热量。这需要将温度降低到远低于空调显示屏上读取的温度。只有这样才能将蒸气转化为液体并从空气中除去。
“效率极其低下，”他说 丁卡，“这需要大量精力，但没有必要。”
Transaera 的方法基于一类高度多孔的材料。它们被称为金属有机框架，可以进行优化以捕获特定化合物，包括水。 Transaera 开发了一种空调系统配件，使用这些材料在空气进入空调之前减少空气中的水分。 该公司估计该系统可将整体能源效率提高 25% 以上。
其他正在进行的研究
La SkyCool系统 加利福尼亚山景城市的一位科学家开发了高科技镜子，可以利用一种被称为“自然现象”的自然现象将热量投射到寒冷的太空中。 辐射冷却.
这些设备放置在屋顶上，可以取代或增强传统的建筑冷却系统。该公司估计该技术可以减少用于冷却结构的能源 从10到70％，具体取决于配置和气候。 SkyCool正在其第四个商业站点上安装材料。
其他初创企业正在探索各种想法，例如地源热泵，避免使用制冷剂气体的固态技术以及新的冷却方法。
