مع اجتياح موجات الحر الشديد الولايات المتحدة وأوروبا وأفريقيا، متسببةً في مقتل الآلاف، يُحذّر العلماء من أن الأسوأ لم يأتِ بعد. ومع استمرار الدول في ضخّ غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي، واحتمال انهيار التشريعات الفيدرالية الفعّالة بشأن تغيّر المناخ في الولايات المتحدة، قد تبدو درجات الحرارة المرتفعة هذا الصيف معتدلة بعد 30 عامًا.
شهد الكثيرون هذا الأسبوع التأثير المميت للحرارة الشديدة في بلدٍ غير مستعدٍّ لدرجات الحرارة المرتفعة. ففي المملكة المتحدة، حيث يندر وجود مكيفات الهواء، توقفت وسائل النقل العام، وأغلقت المدارس والمكاتب، وألغت المستشفيات الإجراءات غير الطارئة.
يُعد تكييف الهواء، وهو تقنيةٌ يُستهان بها في أغنى دول العالم، وسيلةً لإنقاذ الأرواح خلال موجات الحر الشديد. ومع ذلك، لا يمتلك سوى 8% من أصل 2.8 مليار شخص يعيشون في أشد مناطق العالم حرارةً - وغالبًا أفقرها - مكيفات هواء في منازلهم حاليًا.
في ورقة بحثية حديثة، قام فريق من الباحثين من مشروع هارفارد الصين، التابع لكلية جون أ. بولسون للهندسة والعلوم التطبيقية بجامعة هارفارد، بوضع نموذج للطلب المستقبلي على تكييف الهواء مع ازدياد أيام الحر الشديد عالميًا. ووجد الفريق فجوة هائلة بين سعة تكييف الهواء الحالية وما سيحتاجه العالم بحلول عام ٢٠٥٠ لإنقاذ الأرواح، لا سيما في البلدان منخفضة الدخل والنامية.
قدّر الباحثون أن ما لا يقل عن 70% من سكان عدة دول سيحتاجون، في المتوسط، إلى تكييف هواء بحلول عام 2050 إذا استمر معدل الانبعاثات في الارتفاع، وستكون هذه النسبة أعلى في الدول الاستوائية مثل الهند وإندونيسيا. وحتى لو التزم العالم بحدود الانبعاثات المحددة في اتفاقية باريس للمناخ - وهو أمر ليس في طريقه لتحقيقه - فسيظل ما بين 40% و50% من سكان العديد من أكثر دول العالم دفئًا بحاجة إلى تكييف هواء.
وقال بيتر شيرمان، زميل ما بعد الدكتوراه في مشروع هارفارد الصين والمؤلف الأول للورقة البحثية الأخيرة: "بغض النظر عن مسارات الانبعاثات، هناك حاجة إلى توسيع نطاق تكييف الهواء أو خيارات تبريد الفضاء الأخرى بشكل كبير لمليارات الأشخاص حتى لا يتعرضوا لهذه درجات الحرارة القصوى طوال بقية حياتهم".
قام شيرمان، بالتعاون مع زميله في مرحلة ما بعد الدكتوراه هايانغ لين، ومايكل ماكيلروي، أستاذ جيلبرت بتلر للعلوم البيئية في كلية هارفارد للعلوم التطبيقية والعلوم، بدراسة الأيام التي قد يؤدي فيها مزيج الحرارة والرطوبة، المُقاس بما يُسمى درجة حرارة المصباح الرطب المُبسطة، إلى وفاة حتى الشباب الأصحاء في غضون ساعات. يمكن أن تحدث هذه الظواهر المتطرفة عندما تكون درجات الحرارة مرتفعة بما يكفي أو عندما تكون الرطوبة عالية بما يكفي لمنع التعرق من تبريد الجسم.
قال شيرمان: "بينما ركزنا على الأيام التي تجاوزت فيها درجة حرارة المصباح الرطب المُبسّطة حدًا تُشكّل درجات الحرارة بعده تهديدًا لحياة معظم الناس، فإن درجات الحرارة التي تقل عن هذا الحد قد تظلّ مزعجة وخطيرة بما يكفي لتتطلب تكييف الهواء، وخاصةً للفئات الأكثر ضعفًا". "لذا، يُرجّح أن يكون هذا تقديرًا أقل من اللازم لمدى حاجة الناس إلى تكييف الهواء في المستقبل".
نظر الفريق إلى مستقبلين - أحدهما سيشهد زيادة كبيرة في انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري عن متوسط اليوم ومستقبل وسطي حيث سيتم تقليص الانبعاثات ولكن ليس قطعها بالكامل.
في ظلّ ارتفاع الانبعاثات مستقبلًا، قدّر فريق البحث أن 99% من سكان المناطق الحضرية في الهند وإندونيسيا سيحتاجون إلى تكييف الهواء. وفي ألمانيا، وهي دولة ذات مناخ معتدل تاريخيًا، قدّر الباحثون أن ما يصل إلى 92% من السكان سيحتاجون إلى تكييف الهواء لمواجهة موجات الحرّ الشديد. وفي الولايات المتحدة، سيحتاج حوالي 96% من السكان إلى تكييف الهواء.
الدول ذات الدخل المرتفع، مثل الولايات المتحدة، أكثر استعدادًا حتى للمستقبل الأكثر صعوبة. حاليًا، يتمتع حوالي 90% من سكان الولايات المتحدة بإمكانية الوصول إلى مكيفات الهواء، مقارنةً بـ 9% في إندونيسيا و5% فقط في الهند.
وحتى لو تم خفض الانبعاثات، فسوف تظل الهند وإندونيسيا بحاجة إلى نشر أنظمة تكييف الهواء لنحو 92% و96% من سكان المناطق الحضرية فيهما على التوالي.
سيتطلب المزيد من تكييف الهواء مزيدًا من الطاقة. تُرهق موجات الحر الشديد شبكات الكهرباء حول العالم بالفعل، وقد يدفع الطلب المتزايد الهائل على تكييف الهواء الأنظمة الحالية إلى حافة الانهيار. في الولايات المتحدة، على سبيل المثال، يُمثل تكييف الهواء بالفعل أكثر من 70% من ذروة الطلب السكني على الكهرباء في الأيام شديدة الحرارة في بعض الولايات.
قال شيرمان: "زيادة الطلب على تكييف الهواء تؤثر بشكل كبير على شبكة الكهرباء أيضًا. فهو يُثقل كاهل الشبكة لأن الجميع سيستخدم تكييف الهواء في الوقت نفسه، مما يؤثر على ذروة الطلب على الكهرباء".
عند التخطيط لأنظمة الطاقة المستقبلية، من الواضح أنه لا يمكن ببساطة زيادة الطلب الحالي، وخاصةً في دول مثل الهند وإندونيسيا، كما قال ماكلروي. وأضاف: "قد تكون تقنيات مثل الطاقة الشمسية مفيدةً بشكل خاص في مواجهة هذه التحديات، حيث من المتوقع أن يتوافق منحنى العرض المقابل جيدًا مع فترات ذروة الطلب في فصل الصيف".
من الاستراتيجيات الأخرى لتخفيف الطلب المتزايد على الكهرباء استخدام أجهزة إزالة الرطوبة، التي تستهلك طاقة أقل بكثير من مكيفات الهواء. وأياً كان الحل، فمن الواضح أن ارتفاع درجات الحرارة ليس مشكلةً للأجيال القادمة فحسب.
"هذه مشكلة في الوقت الراهن"، قال شيرمان.
وقت النشر: ٧ سبتمبر ٢٠٢٢
