Nhưng liệu tất cả những thiết bị tiêu thụ điện năng mà con người đang sử dụng sẽ làm trầm trọng thêm vấn đề biến đổi khí hậu hay có thể ngăn chặn hiệu quả vấn đề điều này?
Không có gì là lạ khi các hệ thống điều hòa không khí xuất hiện khắp mọi nơi trên các mái nhà. Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) cho biết, nguồn năng lượng mà chúng tiêu thụ có khả năng sẽ tăng gấp ba lần từ nay đến năm 2050.
Điều này có nghĩa là đến năm 2050, những chiếc máy điều hòa không khí trên khắp thế giới sẽ sử dụng hết công suất điện hiện tại của Mỹ, Liên minh châu Âu và Nhật Bản kết hợp lại.
Vì vậy, các nhà khoa học và các hãng công nghệ đang cố gắng làm cho hệ thống làm mát hiệu quả hơn. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Stanford (California, Mỹ) đã phát triển một hệ thống sử dụng những loại vật liệu tân tiến nhất và “quang tử nano” (nano-photonics).
Họ đã phát minh ra một loại vật liệu mỏng, có tính phản xạ cao, tỏa nhiệt ngay cả dưới tác động trực tiếp của ánh sáng mặt trời. Loại vật liệu mới không hấp thụ nguồn năng lượng nhiệt hồng ngoại mà làm cho chúng bị phản xạ lại xuyên qua bầu khí quyển của trái đất và đi vào không gian.
Hệ thống làm mát của SkyCool Systems đang được thử nghiệm trên mái nhà (Ảnh: Aaswath Raman)
Trong thử nghiệm, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng nó có thể được sử dụng để làm mát dòng nước chảy qua các đường ống bên dưới các tấm vật liệu, giúp nhiệt độ của dòng nước xuống thấp hơn đến vài độ so với nhiệt độ không khí bên ngoài và sau đó có thể được sử dụng để làm mát cả một tòa nhà.
Và các nhà nghiên cứu có thể đạt được điều này mà không phải tốn một xu tiền điện. Họ sau đó đã thiết lập nên một hệ thống gọi là SkyCool Systems và tiến hành thương mại hóa công nghệ này.
Danny Parker – Giám đốc nghiên cứu, chuyên nghiên cứu các vấn đề về sử dụng năng lượng hiệu quả, phát biểu tại trung tâm năng lượng mặt trời của Đại học Florida (Mỹ): “Có lý do để hy vọng vào những chiếc máy điều hòa không khí trong tương lai có thể tốt hơn nhiều so với những gì chúng ta đang thấy hiện nay”.
Ông Parker và các cộng sự đã dành nhiều năm trời cố gắng tìm cách để làm cho hệ thống điều hòa không khí và sưởi ấm làm việc hiệu quả hơn.
Lấy ví dụ như vào năm 2016, họ đã phát hiện ra rằng thiết bị được làm lạnh bằng cách làm bay hơi nước có thể đem gắn vào các hệ thống điều hòa không khí thông thường để làm cho nguồn cung cấp không khí mát hơn.
Ở New Delhi (Ấn Độ), nơi nhiệt độ có thể lên đến 50 độ C, những chiếc máy điều hòa không khí đã trở thành một thành phần thiết yếu cho cuộc sống (Ảnh: EPA)
Điều này có nghĩa là những hệ thống điều hòa không khí thông thường không phải làm việc quá nhiều để làm giảm nhiệt độ của không khí đầu vào. Họ tính toán rằng các hệ thống như vậy có thể cải thiện hiệu quả làm mát ở nhiều vùng khí hậu ở châu Âu từ 30% đến 50%.
Samsung – gã khổng lồ công nghệ đến từ xứ sở kim chi, đã phát triển công nghệ “Wind free” giúp nhẹ nhàng đẩy không khí lạnh vào phòng một khi nhiệt độ mong muốn đã đạt được mà không cần người phải tốn nhiều năng lượng để cố gắng thổi liên tục hơi lạnh vào phòng ở tốc độ cao như ban đầu. Samsung cho biết công nghệ mới hiệu quả hơn 32% so với những chiếc máy điều hòa không khí thông thường.
Hiện đã có khá nhiều thương hiệu máy điều hòa không khí có giá cả hợp lý trên thị trường, trong đó có cả những mẫu máy sử dụng công nghệ Inverter (biến tần). Những thiết bị này có thể điều chỉnh cường độ làm mát dựa trên các thông số của cảm biến nhiệt độ không khí xung quanh.
Một người đàn ông đang làm mát cho cơ thể sau đợt nóng khủng khiếp ở Karachi (Pakistan), chính đợt nóng này đã tước đi sinh mạng của hơn 60 người (Ảnh: EPA)
Chúng có thể chạy liên tục theo thời gian, giúp tăng tốc làm mát từ từ tới công suất cao nhất giúp máy hoạt động êm và nhanh đạt tới tốc độ được thiết lập để máy có thời gian nghỉ nhiều hơn, giúp tiết kiệm năng lượng và tăng độ bền cho thiết bị so với máy điều hòa không khí đơn giản hơn chạy ở cùng một tốc độ và phải tiếp tục bật và tắt để duy trì nhiệt độ phù hợp.
Ông Parker nói: “Khi chúng (máy điều hòa không khí) không chạy hết sức, chúng hoạt động rất hiệu quả”.
Theo Brian Motherway đến từ Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), nhiều người dùng ở các nước đang phát triển có thể không muốn chi thêm tiền để mua máy điều hòa Inverter, nhưng nếu họ làm vậy, sẽ tạo ra sự khác biệt về nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của các thiết bị mới.
Ông nói: “Thực sự vấn đề là ở chỗ cần một cú thúc để mọi người mua những thiết bị hiệu quả hơn. Giải pháp đã nằm sẵn trên kệ rồi”.
Tuy nhiên, theo Iain Staffell, một chuyên gia năng lượng tại trường Cao Đẳng Hoàng Gia Luân Đôn (Vương Quốc Anh), vẫn sẽ rất khó bán ra những thiết bị như thế ở những nơi như thị trường Trung Quốc. Ông nói: “Mọi người muốn mua những chiếc (máy điều hòa không khí) rẻ nhất có thể và không lo lắng về chi phí sử dụng điện bởi vì ở Trung Quốc giá điện rất rẻ”.
Tuy nhiên, các nhóm về vấn đề năng lượng trong nước đã đưa ra một chương trình vào đầu năm nay để cải thiện nhãn dán và các tiêu chuẩn hiệu quả của sản phẩm trên thị trường.
Không có gì là lạ khi các hệ thống điều hòa không khí xuất hiện khắp mọi nơi trên các mái nhà. Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) cho biết, nguồn năng lượng mà chúng tiêu thụ có khả năng sẽ tăng gấp ba lần từ nay đến năm 2050.
Điều này có nghĩa là đến năm 2050, những chiếc máy điều hòa không khí trên khắp thế giới sẽ sử dụng hết công suất điện hiện tại của Mỹ, Liên minh châu Âu và Nhật Bản kết hợp lại.
Vì vậy, các nhà khoa học và các hãng công nghệ đang cố gắng làm cho hệ thống làm mát hiệu quả hơn. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Stanford (California, Mỹ) đã phát triển một hệ thống sử dụng những loại vật liệu tân tiến nhất và “quang tử nano” (nano-photonics).
Họ đã phát minh ra một loại vật liệu mỏng, có tính phản xạ cao, tỏa nhiệt ngay cả dưới tác động trực tiếp của ánh sáng mặt trời. Loại vật liệu mới không hấp thụ nguồn năng lượng nhiệt hồng ngoại mà làm cho chúng bị phản xạ lại xuyên qua bầu khí quyển của trái đất và đi vào không gian.
Hệ thống làm mát của SkyCool Systems đang được thử nghiệm trên mái nhà (Ảnh: Aaswath Raman)Trong thử nghiệm, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng nó có thể được sử dụng để làm mát dòng nước chảy qua các đường ống bên dưới các tấm vật liệu, giúp nhiệt độ của dòng nước xuống thấp hơn đến vài độ so với nhiệt độ không khí bên ngoài và sau đó có thể được sử dụng để làm mát cả một tòa nhà.
Và các nhà nghiên cứu có thể đạt được điều này mà không phải tốn một xu tiền điện. Họ sau đó đã thiết lập nên một hệ thống gọi là SkyCool Systems và tiến hành thương mại hóa công nghệ này.
Danny Parker – Giám đốc nghiên cứu, chuyên nghiên cứu các vấn đề về sử dụng năng lượng hiệu quả, phát biểu tại trung tâm năng lượng mặt trời của Đại học Florida (Mỹ): “Có lý do để hy vọng vào những chiếc máy điều hòa không khí trong tương lai có thể tốt hơn nhiều so với những gì chúng ta đang thấy hiện nay”.
Ông Parker và các cộng sự đã dành nhiều năm trời cố gắng tìm cách để làm cho hệ thống điều hòa không khí và sưởi ấm làm việc hiệu quả hơn.
Lấy ví dụ như vào năm 2016, họ đã phát hiện ra rằng thiết bị được làm lạnh bằng cách làm bay hơi nước có thể đem gắn vào các hệ thống điều hòa không khí thông thường để làm cho nguồn cung cấp không khí mát hơn.
Ở New Delhi (Ấn Độ), nơi nhiệt độ có thể lên đến 50 độ C, những chiếc máy điều hòa không khí đã trở thành một thành phần thiết yếu cho cuộc sống (Ảnh: EPA)Điều này có nghĩa là những hệ thống điều hòa không khí thông thường không phải làm việc quá nhiều để làm giảm nhiệt độ của không khí đầu vào. Họ tính toán rằng các hệ thống như vậy có thể cải thiện hiệu quả làm mát ở nhiều vùng khí hậu ở châu Âu từ 30% đến 50%.
Samsung – gã khổng lồ công nghệ đến từ xứ sở kim chi, đã phát triển công nghệ “Wind free” giúp nhẹ nhàng đẩy không khí lạnh vào phòng một khi nhiệt độ mong muốn đã đạt được mà không cần người phải tốn nhiều năng lượng để cố gắng thổi liên tục hơi lạnh vào phòng ở tốc độ cao như ban đầu. Samsung cho biết công nghệ mới hiệu quả hơn 32% so với những chiếc máy điều hòa không khí thông thường.
Hiện đã có khá nhiều thương hiệu máy điều hòa không khí có giá cả hợp lý trên thị trường, trong đó có cả những mẫu máy sử dụng công nghệ Inverter (biến tần). Những thiết bị này có thể điều chỉnh cường độ làm mát dựa trên các thông số của cảm biến nhiệt độ không khí xung quanh.
Một người đàn ông đang làm mát cho cơ thể sau đợt nóng khủng khiếp ở Karachi (Pakistan), chính đợt nóng này đã tước đi sinh mạng của hơn 60 người (Ảnh: EPA)Chúng có thể chạy liên tục theo thời gian, giúp tăng tốc làm mát từ từ tới công suất cao nhất giúp máy hoạt động êm và nhanh đạt tới tốc độ được thiết lập để máy có thời gian nghỉ nhiều hơn, giúp tiết kiệm năng lượng và tăng độ bền cho thiết bị so với máy điều hòa không khí đơn giản hơn chạy ở cùng một tốc độ và phải tiếp tục bật và tắt để duy trì nhiệt độ phù hợp.
Ông Parker nói: “Khi chúng (máy điều hòa không khí) không chạy hết sức, chúng hoạt động rất hiệu quả”.
Theo Brian Motherway đến từ Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), nhiều người dùng ở các nước đang phát triển có thể không muốn chi thêm tiền để mua máy điều hòa Inverter, nhưng nếu họ làm vậy, sẽ tạo ra sự khác biệt về nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của các thiết bị mới.
Ông nói: “Thực sự vấn đề là ở chỗ cần một cú thúc để mọi người mua những thiết bị hiệu quả hơn. Giải pháp đã nằm sẵn trên kệ rồi”.
Tuy nhiên, theo Iain Staffell, một chuyên gia năng lượng tại trường Cao Đẳng Hoàng Gia Luân Đôn (Vương Quốc Anh), vẫn sẽ rất khó bán ra những thiết bị như thế ở những nơi như thị trường Trung Quốc. Ông nói: “Mọi người muốn mua những chiếc (máy điều hòa không khí) rẻ nhất có thể và không lo lắng về chi phí sử dụng điện bởi vì ở Trung Quốc giá điện rất rẻ”.
Tuy nhiên, các nhóm về vấn đề năng lượng trong nước đã đưa ra một chương trình vào đầu năm nay để cải thiện nhãn dán và các tiêu chuẩn hiệu quả của sản phẩm trên thị trường.
