空调需求的增加导致需要提高冷却系统的能源效率。

纽约:

随着空调需求的激增，科学家们正在寻找方法来提高冷却系统的能源效率，并限制加速全球变暖的有害排放。

提高效率

创新主要集中在三个方面，其中大部分注意力集中在能源消耗上。空调设备占美国用电量的6%。

据美国能源部(US Department of Energy)称，自1990年以来，几项突破已经使电力消耗减少了一半。

最具影响力的是所谓的“逆变器”技术，它可以调节电机的速度，而不是100%连续运行。

其他新功能包括需求控制通风(DCV)，它依靠传感器来确定建筑物内的人数并调节气流。

-不同的制冷剂

根据国际能源署(International Energy Agency)的数据，另一个主要领域是寻找制冷气体的替代品，以替代全球近20亿台已安装的空调中大部分使用的制冷剂。

几十年来，空调几乎完全使用氯氟烃(CFC)或氢氯氟烃(HCFC)气体，它们对全球变暖的影响被认为是二氧化碳的1万倍。

1987年《蒙特利尔议定书》禁止使用氯氟化碳和氢氟化碳。

然后是氢氟碳化合物(HFCs)，现在计划到2050年逐步淘汰。

工厂和商业建筑已经在使用其他气体，比如没有温室气体影响的氨，以及碳氢化合物，主要是丙烷，其排放量低于甲烷。

落基山研究所(Rocky Mountain Institute)的经理安基特·卡兰基(Ankit Kalanki)说，“在一些国家，你开始看到碳氢化合物制冷剂(主要是丙烷)被使用，但你可以在系统中加入多少是有限制的”，因为这种气体是可燃的。

他补充说，强制性的安全功能使“复杂程度”与“价格溢价增加到单位本身”。

“住宅空调市场倾向于首先购买成本最低的产品，然后再购买效率最高的产品。”

有些公司正在尝试不使用天然气，比如马萨诸塞州剑桥市的初创公司帕斯卡尔技术公司(Pascal Technology)，该公司正在研究一种机制，使制冷剂保持固态，避免任何排放。

新一代

其他创新集中在绕过压缩的产品上，压缩是空调中的一种能源密集型工艺，自1902年发明以来几乎没有什么变化。

新加坡国立大学(NUS)和哈佛大学威斯研究所(Wyss Institute)的两组科学家分别研制出了用水来冷却空气的空调。

Wyss研究所已经在cSNAP模型的基础上制造了原型，这种模型的电力消耗是传统压缩过程的四分之一。

该装置部分由西班牙制造的陶瓷板制成。

比尔·盖茨(Bill Gates)投资的初创公司Blue Frontier使用一种盐溶液来捕获空气中的湿度，然后通过与水接触来冷却空气。

该解决方案还使储能成为可能，“所以你不必处理基础设施的容量限制，”Blue Frontier的首席执行官丹尼尔·贝茨(Daniel Betts)说。

这家总部位于佛罗里达州的初创公司计划将其空调设备租给商业建筑业主，收取订阅费，从而从节省的电费中收回投资。

贝茨承认，通常情况下，“除了营销之外，建筑业主看不到拥有更高能效设备的价值。”

“我们消除了为高效设备融资的负担，因为我们是在提供订阅服务。”

空调创新在解决与常规机组相关的第三个主要问题，即建筑物外热空气排放方面进展缓慢。

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为数不多的几种可用的选择之一是地热热泵，它采用一个由地下管道组成的网格，将较低的温度从地下输送出去，并且不释放热空气。