Новое исследование показало, что более частое использование вентиляторов в помещениях позволяет людям сократить использование кондиционеров без изменения температуры, что прокладывает путь к сокращению потребления энергии в будущем и выбросов парниковых газов.
Мы часто обращаемся к кондиционерам в жаркую погоду, чтобы справиться с жарой, но исследование показало, что электрические вентиляторы являются эффективным и устойчивым выбором для циркуляции воздуха в помещении без ущерба для комфорта.
При использовании внутренних вентиляторов порог температуры в помещении до того, как он станет неудобным для людей (и основная причина, по которой мы тянемся к пульту дистанционного управления кондиционером в жаркую погоду), может увеличиться на 3-4 градуса по Цельсию больше, чем при использовании одних кондиционеров.
Исследователи также провели анализ затрат и выгод на воздействие на окружающую среду и обнаружили, что общая выгода от использования вентиляторов для сокращения использования кондиционеров (с точки зрения выбросов парниковых газов) превзошла даже переход с ламп накаливания на светодиоды.
Моделирование, проведенное Сиднейским университетом, показало, что простое незначительное увеличение движения воздуха в помещении с помощью вентиляторов может снизить потребление электроэнергии и связанные с этим ежегодные затраты на охлаждение помещений с помощью кондиционеров в Австралии примерно на 70 процентов.
Несмотря на более теплые условия в помещении из-за меньшего использования кондиционера, исследование показало, что использование вентиляторов по-прежнему обеспечивает тот же уровень комфорта, что и при более низкой температуре в помещении при регулярном использовании кондиционера.
Результаты, опубликованные в журнале Lancet Planetary Health, были проведены международной группой экспертов из Сиднейского университета совместно с Университетом Монаша, Университетом Ньюкасла и Медицинским центром Университета Радбуда, базирующимся в Нидерландах.
Работа демонстрирует, как переход на широкое использование вентиляторов в помещениях может потенциально снизить спрос на энергию и выбросы парниковых газов.
Ключ лежит в фундаментальном способе работы электрических вентиляторов для охлаждения человеческого тела по сравнению с кондиционерами. Электрические вентиляторы генерируют более высокие скорости воздуха по поверхности кожи для достижения более высоких теплопотерь, несмотря на более высокие температуры, в то время как кондиционеры сами по себе снижают температуру при незначительном движении воздуха.
“Благодаря своей единственной цели – снижению температуры воздуха, кондиционеры питают цикл высокого потребления электроэнергии, часто поставляемой электростанциями, работающими на ископаемом топливе, что, в свою очередь, способствует дальнейшему увеличению выбросов”, – сказал соавтор исследования профессор Олли Джей, директор Инкубатора исследований тепла и здоровья на медицинском факультете.
“В последнем “Шестом оценочном докладе МГЭИК по смягчению последствий изменения климата” подчеркивается необходимость перехода к образу жизни с низким уровнем выбросов, включая выбор охлаждения для обеспечения теплового комфорта”, – сказала ведущий автор доктор Арунима Малик, старший преподаватель по устойчивому развитию в Школе физики и бизнеса.
“Наше исследование подтверждает, что недорогие решения, такие как вентиляторы, потенциально могут способствовать сокращению выбросов для достижения целей Парижского соглашения”.
Оптимальные условия для устойчивости и комфорта
Исследователи сравнили потребление энергии и связанные с этим выбросы парниковых газов, смоделировав пять сценариев с различными комбинациями использования вентиляторов и кондиционеров. Это включало ситуации с вентиляторами, работающими с разными настройками скорости.
После регистрации данных о воздействии вентиляторов на уровень комфорта человека до того, как он начнет испытывать дискомфорт, было рассчитано количество часов, превышающих предел теплового комфорта, для определения использования кондиционера, а также связанного с этим потребления энергии и выбросов парниковых газов.
“Чтобы выполнить этот расчет, нам нужно было обработать почасовые данные о температуре за целый год для всего континента на растровой сетке из 150 000 ячеек. Мы смогли сделать это с помощью суперкомпьютеров”, – сказал соавтор исследования профессор Манфред Ленцен из Школы физики.
Они обнаружили, что работа вентиляторов со скоростью воздуха 1 · 2 м / с при случайном использовании кондиционера, по сравнению с использованием только кондиционеров, привела к 76-процентному сокращению потребления энергии (с 5592 ГВт-ч до 1344 ГВт-ч) и связанных с этим выбросов парниковых газов (с 5091 килотонн до 1208 килотонн).
“Мы знаем, что сокращение выбросов парниковых газов – это единственный способ ограничить будущее глобальное потепление”, – говорит профессор Джей.
“Увеличивая движение воздуха в помещении с помощью вентиляторов, вы можете чувствовать то же самое при более высокой температуре, что и при более низкой температуре, используя кондиционер. Это действительно простая вещь, которую большинство людей могут сделать сейчас, чтобы помочь сократить огромные выбросы, связанные с охлаждением домов и внутренних помещений в Австралии “.