Onze planeet is terecht gekomen op onbekend terrein; allerlei records worden gebroken. Gedurende vier achtereenvolgende dagen in juli 2023, ervoer de Aarde de warmste dag ooit. En de Noord-Atlantische Oceaan heeft momenteel de warmste oppervlaktetemperatuur ooit gemeten.
Onvoorbereid
Jack Marley, de redacteur van The Conversation, bezocht onlangs zijn oom in Utah, VS. Het voelde koeler aan dan Londen, waar hij woont. Deels is dit te wijten aan luchtvochtigheid: Londen is plakkerig in de zomer, terwijl Utah erg droog is. Maar het ligt ook aan de gebouwen. Zijn bakstenen huis absorbeert warmte en slaat deze op; terwijl elk gebouw dat hij bezocht in Amerika of goed geventileerd was, of air conditioning had. Maar de wereld warmt op. Kan het VK zijn huizen en kantoren comfortabel houden zonder air conditioning?
Jesus Lizana, Nicole Miranda and Radhika Khosla van de Universiteit of Oxford zeggen dat Noord-Europa gevaarlijk onvoorbereid is op de hitte die komt. ‘Van de tien landen met de grootste relatieve verandering in te koelen dagen (nu de opwarming groter is dan 1,5oC en tegen de 2oC loopt), liggen er acht in Noord-Europa,’ zo schrijven zij. Bovendien zijn gebouwen op het Noordelijk halfrond in de eerste plaats gebouwd op leefbaarheid tijdens het koude seizoen: zonnewarmte binnenhouden en ventilatie minimaliseren. Dus, zo lijkt de oplossing: laten we allen overstappen op air conditioning.
Air conditioning op steenkool?
Maar volgens Mehri Khosravi ligt de zaak niet zo simpel. Ze onderzoekt energie aan de Universiteit van Oost-Londen; ze waarschuwt dat ‘koelen enorme hoeveelheden energie kost, juist op het moment waarop de vraag al hoog is.’ Volgens haar moeten het VK en andere landen zich toeleggen op vermindering van de vraag naar koeling. In de winter, zegt zij, kunnen we ons beter toeleggen op vermindering van de warmtevraag, omdat ‘het veel moeilijker is een huis op te warmen dan voorkomen dat warmte ontsnapt.’ Dus, hoe voorkomen we dat een Noord-Europees stenen huis teveel opwarmt?
Daarvoor moeten we anders tegen het weer aankijken. In Noord-Europa zien we warmte nog steeds als ‘goed weer’. Maar Noord-Europa zou eens beter moeten kijken naar Zuid-Europa. Daar gebruiken ze blinden en schaduw om zonlicht tegen te houden, natuurlijke ventilatie die warmte laat ontsnappen als het buiten kouder is, en huizen die zonlicht weerkaatsen door spiegels of lichte kleuren. In Spanje houdt het openbare leven op als het warm is. Gordijnen zijn er dicht overdag; ramen doet men ’s nachts open om te voorkomen dat huizen teveel opwarmen.
Slimmere koeling
Maar er zijn misschien nog slimmere manieren om af te koelen. In Oostenrijk stelden onderzoekers laatst een ‘eerst ventilatie’ benadering voor, zelfs waar air conditioning bestaat. Ze bevelen aan, ventilatoren te gebruiken zo lang het binnen koeler is dan 27oC. Warmtepompen kunnen onderdeel vormen van de oplossing. Ze kunnen in de zomer huizen koel houden. Ze vormen een soort omgekeerde air conditioning: in de winter trekken zij warmte het gebouw in, en in de zomer duwen ze omgekeerd de warmte naar buiten. Warmtepompen hebben een efficiency van 200% tot 400%. Dat betekent dat ze een warmte-effect hebben dat tenminste dubbel zo groot is als de energie nodig om hen te laten draaien.
Voor huishoudens betekent dit het gebruik van één apparaat, in zomer en winter. Dit dekt zowel verwarming als koeling, vermindert energierekeningen, en vermijdt de klimaat-aantastende air conditioning. Maar warmtepompen kunnen niet alles. Hun installatie is kostbaar, veel oudere huizen moeten worden aangepast, en er zijn niet genoeg ingenieurs. Ze moeten verder worden ondersteund om dit een belangrijk alternatief te laten zijn voor air conditioning.
Zonnewarmte van het dak
Toch vormen warmtepompen een slimme aanpak voor het koelen, samen met maatregelen als ventilatoren en blinden. Als ze worden gecombineerd met zonnepanelen op het dak worden ze zelfs duurzamer. Want huizen met zonnepanelen kunnen elektriciteit opwekken op de warmste momenten van de dag – precies wanneer air conditioners of warmtepompen het hardste werken.
We hebben al een model voor het aanpakken van energiegebruik in de winter – ‘eerst isolatie’. Want het is veel moeilijker, een huis op te warmen dan het te isoleren. Tom Rogers en collega’s van Nottingham Trent universiteit zeggen dat zonne-energie een ‘sleutelrol’ zal spelen bij het ‘aanpakken van opwarming in de zomer en betere klimaat-veerkracht’: door eerst de behoefte aan koeling aan te pakken.
Zuid-Europa
Zoiets geldt ook voor Zuid-Europa. Daar starten ze met passieve koeling, om niet teveel energie te besteden aan mechanische koeling. Dat houdt in:
- schaduw en blinden om zonlicht te blokkeren
- natuurlijke ventilatie om warmte te laten ontsnappen als het koeler is
- licht gekleurde en spiegelende oppervlakken om zonnestraling terug te kaatsen
- gebouwen zo plaatsen dat ze zo min mogelijk warmte opvangen
- bomen en groene infrastructuur om wijken af te koelen.
De onderzoekers analyseerden satellietbeelden en concludeerden dat zonnecollectoren ‘bijna één derde’ van de vraag van een stad kunnen opwekken. Als we daar slimmer bouwen en passieve koeling aan toevoegen, kunnen huizen zowel veilig blijven als laag in energiegebruik.
Nog meer oplossingen
Het Australische medische vakblad publiceerde een overzicht van een eenvoudige en toch effectieve oplossing: een ‘fan-first’ benadering. Volgens deze publicatie kunnen we het beste ventilatoren gebruiken tot 27oC. Deze brengen de lucht in beweging en zorgen ervoor dat je je gemakkelijker voelt, doordat ze zweet laten verdampen. Dit kan al 4oC uitmaken. Boven 37oC zijn andere strategieën beter, zoals de huid bevochtigen, verhuizen naar een koelere plek, of de airco aanzetten.
Of we kunnen het huis afkoelen voordat de bewoners in de middag terugkomen. Daartoe zouden we air conditioning kunnen gebruiken combinatie met zonnesystemen. Kortom, er zijn strategieën die ons kunnen beschermen tegen oververhitting – en we zouden er nog meer kunnen ontdekken.
Interessant? Lees dan ook:
Het mechanisme van ontwrichting
Klimaatbescherming door innovaties in voedsel en landbouw
Veerkracht versus efficiëntie