Laut einer neuen Studie wird der Klimawandel in den USA dazu führen, dass die Zahl der Haushalte und Unternehmen, die den Sommer über mit Klimaanlagen betrieben werden, steigen wird.
Dies könnte zu längeren Stromausfällen während Spitzenzeiten führen, wenn nicht mehr getan wird, um die Stromkapazität zu erhöhen und die Effizienz von Kraftwerken zu verbessern, so eine Studie der American Geophysical Union in Washington, DC.
Um die Auswirkungen des Klimawandels auf die Nutzung von Klimaanlagen besser zu verstehen, projizierten die Forscher die Nutzung im Sommer in Abhängigkeit von unterschiedlichen Erwärmungsstufen.
Wenn beispielsweise die Temperaturen um 2,7 °F über das vorindustrielle Niveau steigen – ein Ziel, das von der UNO festgelegt wurde, um den schlimmsten Klimawandel zu begrenzen – würde die Nachfrage die Kapazität immer noch um bis zu 8 Prozent übersteigen, enthüllten die Forscher.
Wenn die Temperaturen um 3,6 Grad Fahrenheit steigen, ein wahrscheinlicheres Ergebnis basierend auf den aktuellen Trends, dann wäre die Nachfrage 13 Prozent höher als die Produktionskapazität.
Das Team sagt, dass Verbesserungen der Effizienz von Haushaltsklimageräten um bis zu 8 Prozent eine stärkere Nutzung ohne höheren Strombedarf ermöglichen würden.
Laut einer neuen Studie wird der Klimawandel in den USA dazu führen, dass die Zahl der Haushalte und Unternehmen, die den Sommer über mit Klimaanlagen betrieben werden, steigen wird. Bild einer Bildagentur
Wenn die Temperaturen um 3,6 Grad Fahrenheit steigen, ein wahrscheinlicheres Ergebnis basierend auf den aktuellen Trends, dann wäre die Nachfrage 13 Prozent höher als die Produktionskapazität
Basierend auf den neuesten Modellen zum Klimawandel werden die globalen Durchschnittstemperaturen bis 2030 um 2,7 F steigen – verursacht durch Emissionen aus menschlichen Aktivitäten.
Diese Temperaturanstiege sind ein globaler Durchschnitt und scheinen dem von der UN im Rahmen des Pariser Klimaabkommens festgelegten Ziel zu entsprechen, könnten aber höher ausfallen.
Experten sagen voraus, dass die globalen Temperaturen ohne signifikante Abschwächung mit erheblichen Reduzierungen der Treibhausgasemissionen bis zum Ende des Jahrhunderts wahrscheinlich die 3,6-F-Schwelle überschreiten werden, was zu dramatischen Veränderungen des globalen Klimas führen wird.
Frühere Forschungen haben die Auswirkungen höherer zukünftiger Temperaturen auf den jährlichen Stromverbrauch oder die tägliche Spitzenlast für bestimmte Städte oder Bundesstaaten untersucht.
Diese neue Studie ist jedoch die erste, die den Bedarf an Wohnklimaanlagen für die gesamten Vereinigten Staaten projiziert.
Sie haben beobachtete und vorhergesagte Lufttemperatur-, Wärme- und Feuchtigkeitsänderungen sowie Unbehagenindikatoren basierend auf aktuellem Feedback von Menschen integriert.
Dies könnte zu längeren Stromausfällen während Spitzenzeiten führen, wenn nicht mehr getan wird, um die Stromkapazität zu erhöhen und die Effizienz von Kraftwerken zu verbessern, so eine Studie der American Geophysical Union in Washington, DC. Bild einer Bildagentur
Sie untersuchten die Nutzung von Klimaanlagen durch Haushalte in den angrenzenden USA anhand von Daten, die von der US Energy Information Administration zwischen 2005 und 2019 gesammelt wurden.
Sie betrachteten nicht die Auswirkungen von Bevölkerungszuwächsen, hielten die Schätzungen an der aktuellen Bevölkerungszahl oder andere Faktoren, die die Nachfrage nach Klimaanlagen antreiben, wie z. B. Wohlstand, und konzentrierten sich stattdessen ausschließlich auf den Einfluss des Klimawandels.
“Wir haben versucht, nur die Auswirkungen des Klimawandels zu isolieren”, sagte Renee Obringer, Umweltingenieurin an der Penn State University und Hauptautorin der neuen Studie.
“Wenn sich nichts ändert, wenn wir uns als Gesellschaft der Anpassung verweigern, wenn wir die Effizienzanforderungen nicht erfüllen, was würde das bedeuten?”
Um Klimaanlagen weiterhin nutzen zu können, ohne dass es zu Stromausfällen kommt, sind laut dem Team erhebliche Effizienzverbesserungen an der Technologie erforderlich.
Diese Verbesserungen könnten die zusätzliche Kühlung liefern, die erforderlich ist, um das aktuelle Komfortniveau nach einem globalen Temperaturanstieg von 3,6 F ohne erhöhten Strombedarf zu erreichen, so die neue Studie.
Abhängig von den bestehenden staatlichen Standards und dem erwarteten Nachfrageanstieg wäre eine Effizienzsteigerung von 1 bis 8 Prozent erforderlich, wobei Arkansas, Louisiana und Oklahoma am oberen Ende der Nachfrage nach Effizienzverbesserungen stehen.
Das größte Risiko für das Stromnetz wird während Hitzewellen entstehen, die voraussichtlich häufiger auftreten werden, wenn sich das Klima in den kommenden Jahrzehnten ändert.
Es wird erwartet, dass diese Hitzewellen extremer ausfallen und ein erhöhtes Risiko für den Menschen darstellen, was zu einem viel größeren Einsatz von Klimaanlagen führt.
„Auch während Hitzewellen liegt die Stromerzeugung tendenziell unter dem Spitzenwert, was die Kapazität weiter verringert“, erklärte Obringer.
Wenn beispielsweise die Temperaturen um 2,7 °F über das vorindustrielle Niveau steigen – ein Ziel, das von der UNO festgelegt wurde, um den schlimmsten Klimawandel zu begrenzen – würde die Nachfrage die Kapazität immer noch um bis zu 8 Prozent übersteigen, enthüllten die Forscher
Wenn die Nachfrage die Kapazität übersteigt, müssten die Energieunternehmen während einer Hitzewelle Stromausfälle veranstalten, um einen Netzausfall zu vermeiden, prognostiziert das Team.
Dies ähnelt dem, was im August 2020 in Kalifornien geschah, während eines längeren Zeitraums, in dem die Rekordhitze manchmal 117 ° F überstieg.
„Wir haben das bereits in Kalifornien gesehen – staatliche Stromversorger mussten Stromausfälle einführen, weil sie den benötigten Strom nicht liefern konnten“, sagte Obringer.
Es gab schätzungsweise 600 Todesfälle im Zusammenhang mit der extremen Hitze in dieser Zeit, aber die wahre Zahl könnte in die Tausende gegangen sein.
Die Folgen eines regelmäßigen Netzausfalls würden Menschen in einkommensschwachen, nicht weißen und älteren Gebieten am härtesten treffen, sagte Orbinger.
Der größte Anstieg der Stromnachfrage wird dem Bericht zufolge aus dem heißen Süden und Südwesten kommen.
Es gibt ein Beispiel aus Arizona, wo herausgefunden wird, dass, wenn Haushalte im Bundesstaat den Gebrauch von Klimaanlagen um 6 Prozent erhöhen, die Menge, die schätzungsweise benötigt wird, um einer Erwärmung von 2,7 F standzuhalten, dies die Nachfrage um 30 Kilowattstunden pro Monat erhöhen würde.
Das Stromnetz würde dadurch monatlich um 54,5 Gigawattstunden zusätzlich beansprucht. Über ein Jahr verbraucht Arizona 75,1 Terawattstunden – oder 75.100 Gigawatt.
Sie stellten fest, dass die Staaten des Mittleren Westens in den nächsten zehn Jahren auch einige der stärksten Zunahmen des Strombedarfs durch Klimaanlagen verzeichnen werden.
Der zusätzliche Bedarf des globalen Temperaturanstiegs von 2,7 F auf 3,6 F, wie derzeit vorhergesagt, könnte die Nachfrage in Indiana und Ohio verdreifachen, was die Bedeutung der Minderung zur Begrenzung des Temperaturanstiegs unterstreicht, sagte Obringer.
„Es ist eine ziemlich klare Warnung an uns alle, dass wir nicht so weitermachen können wie bisher, sonst wird unser Energiesystem in den nächsten Jahrzehnten zusammenbrechen, allein wegen der sommerlichen Klimaanlage“, sagt Susanne Benz, Geografin und Klimawissenschaftler an der Dalhousie University in Halifax, Nova Scotia, nicht an der Studie beteiligt.
„Wenn sie sagen, dass es zwei Wochen geben wird, in denen Sie im Durchschnitt keine Kühlung haben – in Wirklichkeit werden einige Menschen eine Kühlung haben. Benachteiligte Menschen werden weniger Kühlung haben.“
Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Earth’s Future veröffentlicht.