Quel est l'impact global de la climatisation?

L'impact global de la climatisationACs lancement à Shanghai, en Chine. question_everything / flickr, CC BY-NC-ND

Avec une vague de chaleur poussant l'indice de chaleur bien au-dessus de 100 degrés Fahrenheit (38 Celsius) à travers la plupart des États-Unis, la plupart d'entre nous sommes heureux de rester à l'intérieur et de la manivelle de la climatisation. Et si vous pensez qu'il fait chaud ici, essayez 124 ° F en Inde. À l'échelle mondiale, 2016 est sur le point d'être une autre année record pour les températures moyennes. Cela signifie plus de climatisation. Beaucoup plus.

Dans un papier publié dans les Actes de l'Académie nationale des sciences (PNAS), Paul Gertler et j'examine l'énorme potentiel mondial pour la climatisation. Alors que les revenus augmentent partout dans le monde et que les températures mondiales augmentent, les gens achètent des climatiseurs à des taux alarmants. En Chine, par exemple, les ventes de climatiseurs ont presque doublé au cours des cinq dernières années. Chaque année, plus de 60 millions de climatiseurs sont vendus en Chine, soit plus de huit fois plus que les États-Unis.

Un 'heat dome' arrive aux États-UnisUn 'heat dome' arrive aux États-UnisC'est surtout de bonnes nouvelles. Les gens deviennent plus riches, et la climatisation apporte un grand soulagement les jours chauds et humides. Cependant, la climatisation utilise également de grandes quantités d'électricité. Un climatiseur de pièce typique, par exemple, utilise 10-20 fois plus l'électricité comme un ventilateur de plafond.

Répondre à cette demande accrue d'électricité nécessitera des milliards de dollars d'investissements dans l'infrastructure et entraînera des milliards de tonnes d'émissions accrues de dioxyde de carbone. Un nouveau étude par Lawrence Berkeley Lab souligne également que plus de climatiseurs signifie plus de réfrigérants qui sont de puissants gaz à effet de serre.

Preuve du Mexique

Pour avoir une idée de l'impact global d'une utilisation plus élevée des climatiseurs, nous avons examiné le Mexique, un pays avec un climat très varié allant des déserts tropicaux chauds et humides aux déserts arides en passant par les plateaux de haute altitude. Les températures moyennes annuelles varient de la haute température de 50 dans les plateaux de haute altitude à basse 80 dans la péninsule du Yucatan.

Les modèles de climatisation varient considérablement à travers le Mexique. Il y a peu de climatisation dans les régions froides du pays; Même aux niveaux de revenu élevé, la pénétration ne dépasse jamais 10 pour cent. Dans les zones chaudes, cependant, le modèle est très différent. La pénétration commence faible mais augmente ensuite progressivement avec le revenu pour atteindre près de 80 pour cent.

Davis et Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 Académie nationale des sciences, États-Unis.  Graphique montre la gamme de températures moyennes en Fahrenheit dans différentes parties du Mexique. Davis et Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 Académie nationale des sciences, États-Unis.

À mesure que les Mexicains s'enrichiront, beaucoup d'autres achèteront des climatiseurs. Et avec l'augmentation des températures moyennes, la portée de la climatisation sera étendue, même dans les zones relativement froides où la saturation est actuellement faible. Notre modèle prédit que près de 100% des ménages auront l'air conditionné dans toutes les zones chaudes en seulement quelques décennies.

Potentiel global de climatisation

Nous nous attendons à ce que cette tendance se maintienne non seulement au Mexique mais dans le monde entier. Quand on regarde autour de soi, il y a beaucoup d'endroits chauds où les gens s'enrichissent. Dans notre étude, nous avons classé les pays en termes de potentiel de climatisation. Nous avons défini le potentiel comme le produit de la population et des degrés-jours de refroidissement (CDD), une unité utilisée pour déterminer la demande d'énergie pour refroidir les bâtiments.Davis et Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 Académie nationale des sciences, États-Unis.Davis et Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 Académie nationale des sciences, États-Unis.

Le numéro un sur la liste est l'Inde. L'Inde est massive, avec quatre fois la population des États-Unis. Il fait aussi très chaud. Les CDD annuels sont 3,120, comparé à 882 uniquement aux États-Unis. Autrement dit, le potentiel de climatisation totale de l'Inde est plus de 12 fois celle des États-Unis.


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Le Mexique se classe #12 mais compte moins de la moitié des CDD vécus par l'Inde, l'Indonésie, les Philippines et la Thaïlande. Ces pays ont actuellement un PIB par habitant inférieur, mais nos recherches prévoient une adoption rapide de la climatisation dans ces pays au cours des deux prochaines décennies.

Falaise de carbone?

Qu'est-ce que tout cela signifie pour les émissions de dioxyde de carbone? Cela dépend du rythme de l'évolution technologique, à la fois pour les équipements de refroidissement et pour la production d'électricité.

Les climatiseurs d'aujourd'hui utilisent seulement environ la moitié autant d'électricité maintenant que dans 1990et les progrès continus en matière d'efficacité énergétique pourraient réduire considérablement les impacts sur la consommation d'énergie. De même, le développement continu des sources d'énergie solaire, éolienne et autres sources d'énergie à faible teneur en carbone pourrait atténuer les augmentations des émissions de dioxyde de carbone.

En tant qu'économiste, je suis d'avis que la meilleure façon d'y arriver est une taxe sur le carbone. L'électricité à prix plus élevé ralentirait l'adoption et l'utilisation de la climatisation, stimuler l'innovation en efficacité énergétique. Une taxe sur le carbone permettrait également de stimuler les technologies de production d'énergie renouvelable, en augmentant leur déploiement. Les pays à revenu faible ou intermédiaire prévoient d'importantes augmentations de la demande d'énergie au cours des prochaines décennies, et la législation sur le carbone, telle que la taxe sur le carbone, est l'approche la plus efficace pour répondre à cette demande.

La tarification du carbone entraînerait également des changements de comportement plus larges. Nos maisons et nos entreprises ont tendance à être très énergivores. Cela reflète en partie le fait que les émissions de carbone sont gratuites. L'énergie serait plus chère avec un prix sur le carbone, donc plus d'attention irait à la conception du bâtiment. L'ombrage naturel, l'orientation, les matériaux de construction, l'isolation et d'autres considérations peuvent avoir un impact important sur la consommation d'énergie. Nous avons besoin de marchés efficaces si nous voulons rester au frais sans réchauffer la planète.

A propos de l'auteur

La ConversationLucas Davis, professeur agrégé, Université de Californie, Berkeley

Cet article a été publié initialement le La Conversation. Lis le article original.

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