「創新冷氣」不靠蠻力降溫－用更少的能源吹冷氣

天氣炎熱，極端高溫頻傳，即使保持空間通風，仍免不了要開冷氣。但冷氣的能耗驚人，全球加總起來，相當於飛機碳排量的2倍。如今有越來越多新創公司投入技術改良，研發更節能的空調設備，提高降溫除濕效率、甚至使用冰塊降溫。

史上最熱的一年？聯合國：地球進入沸騰時代

聯合國秘書長古特瑞斯（Antonio Guterres）警告，地球已進入「全球沸騰的時代」。攤開今年7月前3週的溫度數據，已經高於歷史上任何時期的全球均溫，世界氣象組織（WMO）、歐洲聯盟氣候監測機構「哥白尼氣候變化服務」（C3S）也都表示，2023年可能成為史上最熱的一年。

7月初，全球溫度一度暫時升高攝氏1.5 度，超過巴黎氣候協定中的前工業水平上限。在美國德州和路易斯安那州部分地區，酷熱指數（註一）飆破華氏120度，體感溫度相當於攝氏45度高溫；無獨有偶，在亞洲熱浪侵襲的情況也十分嚴重，印度連續數日的高溫，讓今年已出現多次極端熱浪，導致數十人死亡。

註一：酷熱指數是綜合氣溫與濕度的熱度評比。

吹冷氣能耗高，約同全球飛機碳排2倍

隨著高溫日數越來越多天，空調的銷售量也正在激增。2018年時，國際能源機構預測，冷氣的數量將在本世紀中葉增幅將高達2倍；2030年，全世界可能會再增加10億台冷氣的使用。

天氣熱大量吹冷氣，或許是應對極端氣候、高溫熱浪的解決方案，但同時也產生問題。冷氣使用正是加劇氣候變遷的元兇之一，形成惡性循環。高能耗空調技術，為對全球碳排放量「貢獻」了 4%，大約等於全球所有飛機碳排量的2倍。

部分原因來自冷氣中的冷卻劑是一項超強溫室氣體，如果釋放出來，對氣候所造成的影響可能二氧化碳的2000倍。此外，冷氣也使城市變得更熱，因為它將熱量從人們的房屋中排出，逸散在都市的空氣裡；對於電網也有巨大需求，可能導致停電，我們需要新的解決方案。

降溫除濕不再靠蠻力，新技術減少50%能耗

為了解決不得不開冷氣、空調卻又高能耗的問題，波士頓新創公司Transaera的實驗室裡，正在測試一項新的技術原型，試圖把冷氣能源用量降低約50%。

Transaera共同創辦人、首席技術長Ross Bonner指出，冷氣的功能主要有2個，冷卻空氣及除去濕氣，「但當今的冷氣機在做這件事情，都靠蠻力。」

Transaera的首款家用產品，看起來就像一台普通的移動式冷氣機。不同的是，冷氣的內部被塗上一種稱為「金屬有機骨架」的孔洞材料，這種奈米級結構的物質就像海綿，可以吸走空氣中的濕氣，這樣冷氣就不用額外消耗能源來除濕。同時，冷氣所產生的熱能會用於烘乾內部材料，讓裝置本身可以吸收更多濕氣。

Transaera已和全球最大的暖通空調設備製造商之一Carrier合作，把這項技術投入市場。由於這項新技術只是為現已大規模生產的元件增添塗層，「這讓我們得以迅速降低成本，跟市面上的冷氣系統競爭」Bonner說：「這很關鍵，因為驅動冷氣銷售最主要的因素就是價格。」價格一低，自然更有商機。

訂閱制冷氣兼備儲能，進軍商業大樓與公寓

由微軟創辦人比爾蓋茲麾下公司支持的新創Blue Frontier也積極投入研發，降低濕度、節省能源。該公司使用一種鹽溶劑，取代冷卻劑，先從空氣中吸取水分，然後再另外將其冷卻。這種技術跟典型的冷氣不同，當外面溫度越熱，冷氣的效率反而越高，在系統運作的最佳狀態下，可將能源用量減少高達90%。

由於鹽溶劑可以儲存熱能，這也讓該系統能在特定時間，從電網上先取用電力儲能，當空調用量最高時，也可以持續工作，不需要直接從電網上耗電。

Blue Frontier預計在未來2年內試驗這項技術，計劃2025年推出首款產品，並讓商業大樓、公寓大樓這些大型暖通空調的使用客戶，選擇「訂購」方案，而不是直接購買機台。Blue Frontier首席技術長Aaswath Raman 說：「我們計劃，一旦證明這種技術可以在大型建築中運作，我們就會朝向更小型的系統邁進，最終應用到家戶中。」

此外，還有以色列新創Nostromo推出一款稱為「冰塊（IceBrick）」的新系統，當白天電網的再生能源充足時，先用這些再生能的電力把水結冰，到了下午、夜間，再把這些冰用來冷卻水溫，達到降溫的功效。這項技術能夠用於商業大樓，為整棟大樓減少碳排放量，已經在比佛利希爾頓飯店使用。

優先選購高效率產品，價格高、但3年就回本

未來幾年內，多種新空調產品可能進入市場。但即使是現在，消費者其實就已經有更好的選擇。很多人在買冷氣時，往往會優先選擇便宜的產品，但其實選擇價格較高、同時能源效率也較高的產品，卻能在往後的電費上省更多錢。非營利組織RMI碳排放零建築計畫經理Ankit Kalanki指出，市場上既有的高效空調設備，比起最熱賣的產品，效率高出2-3倍。

「消費者應該選擇市面上最好的產品。雖然與市場上最低能源效率、或平均產品價格相比，你的初期成本比較高，但這可能會帶來25%-30%的成本溢價。」Kalanki 說：「當你考慮空調壽命，可以預期，3年內的省電效益就能收回初期的價格成本。」

參考資料

These crazy new AC innovations are going to change how we keep cool（Fast Company）

本文授權轉載自《社企流》（原文標題：對抗高溫有解方：創新空調技術將用更少的能源，在夏日為人們帶來涼爽的日子）

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