隨著氣候變遷加劇,全球各地連年創下歷史高溫紀錄,像在今年 6、7 月,熱浪席捲歐洲、北非、中東和亞洲,部分地區氣溫攀升至攝氏 40 度以上,英國、法國、荷蘭都發布了極端高溫警報;溫度同樣創新高的還有南歐:西班牙、葡萄牙、希臘都出現森林大火,居民只能拋下家園、緊急避難,影響波及人數高達 30,000 人以上

歐陸國家普遍冷氣裝設率極低,每年一遇到熱浪,中暑、熱衰竭人數自然高居不下;德國環境署長 Steffi Lemke 語重心長地公開表示,歐盟政府必須重新思考如何應對熱浪、乾旱、水患,因為氣候危機的衝擊暫且不會停歇。

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盛夏冷氣狂吹,地球越吹越熱

全球暖化日益嚴峻,冷氣在許多地方都成了民生必需品。難以忍受的熱浪年年來襲,未來就算在較高緯度國家,也會有更多家戶裝設冷氣機;至於低緯度國家,使用冷氣機的頻率只會逐年攀升。

然而根據美國能源部組織「國家可再生能源實驗室」(NREL)近期發表的研究,全球有 4% 的溫室氣體排放量來自冷氣──冷氣每年製造出 19.5 億噸的二氧化碳,其中有 5.31 億噸用來冷卻空氣、5.99 億噸用以移除濕熱水氣,此外還有 8.2 億噸來自冷媒外洩,以及冷氣設備的製造與運送。

並不是說冷氣不能開,而是冷氣空調技術必須革新:傳統空調主要倚靠蒸氣壓縮循環,搭配冷媒冷卻與除濕空氣,但冷媒本身就可能導致環境危害;透過冷卻空氣,降低濕度與提升舒適感的方式,同樣極耗能源。

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比爾蓋茲也看好的節能冷卻創新

成立於美國佛羅里達的「Blue Frontier」意識到減碳市場需求,在執行長 Daniel Betts 的領導下,決心改革現行冷氣空調技術,目標是將冷氣耗能降低 90% 以上,並在近期獲得比爾蓋茲的潔凈科技投資基金 「Breakthrough Energy Ventures」領投的 2,000 萬美元募資

Blue Frontier 的創新空調技術以鹽溶液的液體脫水劑,取代不環保的冷媒,有效提升能源效率與舒適度,減少冷媒等有害環境的副產品。

此外,投資者之一 VoLo Earth Ventures 認為,儲能能力是 Blue Frontier 吸引投資人的一項關鍵優勢,此創新設計有助於提升冷卻去碳化(decarbonization)與電網效率,幫助平衡夏季負載尖峰、降低公用事業與消費者成本。

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三大訴求:舒適、高效、環保

Blue Frontier 的冷卻設備,只有在調節鹽溶液濃度的熱汞運作時必須用到少量冷媒,其用量只有傳統空調之五到三分之一溫室氣體排放量則大幅降低到傳統空調的 13%~15%。

創新型設計讓冷媒與熱汞都不會接觸進入建築物的空氣,或者建築物內部,因此可使用環境風險較小的低可燃冷媒,而不會對居住品質造成危害。

另一方面,由於液體脫水劑的蒸氣壓低於水,為潮濕空氣去除水氣的同時,還能殺死空氣中的炭疽桿菌,幫助改善室內空氣品質,比起傳統冷氣機使用,能創造出更健康的室內環境。

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儲能冷氣機,應付再生能源的供電變化

Blue Frontier 使用的液體脫水劑,儲存在空調設備內的小塑膠槽,因此冷氣可以集中在再生能源發電量大、電網負載相對低時用電,避免在尖峰負載時段使用非潔淨能源產生的電力。

由於太陽能、風力等再生能源,多為供電不穩定的間歇性能源,Blue Frontier 設備的儲能設計,相當切合電網去碳化的市場趨勢

目前 Blue Frontier 的創新設備原型已於 NREL、橡樹嶺國家實驗室(ORNL)通過測試,下一步會先擴大應用於商業建築,商用設備預計於 2025 年正式上市;家用設備則會在 2027 年前推向大眾市場

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