Published on Jun 15, 2023 Commentaries 0 Hours ago

कूलिंग आणि इतर ऊर्जा सेवांसाठी गरीब जनतेच्या ऊर्जेचा वापर वाढल्याने त्यांना उबदार जगाशी जुळवून घेण्यास मदत होईल किंवा उबदार जगामध्ये योगदान मिळेल?

भारतात एअर कंडिशनरचा वापर: उष्ण जग कारणे आणि उपाय?

हा लेख Comprehensive Energy Monitor: India and the World या मालिकेचा भाग आहे.

हिवाळ्यात उबदार आणि उन्हाळ्यात थंड राहणे ही केवळ आरामाची बाब नाही तर आरोग्यासाठी देखील आवश्यक आहे. भारतात दरवर्षी किमान 2000 लोकांच्या मृत्यूचे प्राथमिक कारण उष्णतेचा ताण आहे. लोकसंख्येतील वाढ, शहरीकरणातील वाढ, उत्पन्नात वाढ आणि सरासरी तापमानात झालेली वाढ, AC च्या परवडण्याबरोबरच भारतातील एअर कंडिशनर (ACs) च्या वापरातील वाढीमुळे उष्णतेच्या ताण-संबंधित मृत्यूचे प्रमाण मर्यादित आहे. तथापि, AC मोठ्या प्रमाणात वीज वापरतात आणि हायड्रोफ्लोरोकार्बन्स (HFCs) वापरतात जे हरितगृह वायूंच्या (GHGs) उत्सर्जनात योगदान देतात, जे हवामान बदलाचे मुख्य कारण आहे. हा विरोधाभास सर्वात मूलभूत आणि वादग्रस्त हवामान आव्हानावर प्रकाश टाकतो: गरीब जनतेच्या कूलिंग आणि इतर ऊर्जा सेवांसाठी ऊर्जेचा वापर वाढल्याने त्यांना उबदार जगाशी जुळवून घेण्यास मदत होईल किंवा उबदार जगामध्ये योगदान मिळेल? देशांतर्गत आणि आंतरराष्ट्रीय हवामान साहित्यात पुनरुच्चार केलेला प्रतिसाद असा आहे की कार्यक्षम शीतकरण तंत्रज्ञान GHG उत्सर्जन न वाढवता AC वापर वाढवण्यास अनुमती देईल.

कूलिंग एनर्जीचा वापर

2021 मध्ये जागतिक निवासी AC मालकी अंदाजे 2.2 अब्ज युनिट्स असण्याचा अंदाज आहे. जगभरात, AC असलेली कुटुंबे 2010 मध्ये सुमारे 25 टक्क्यांवरून 2021 मध्ये सुमारे 35 टक्क्यांपर्यंत वाढली आहेत. जागतिक स्तरावर एकूण AC इंस्टॉलेशन्सपैकी 68 टक्के घरे आहेत. 2020-21 मध्ये स्पेस कूलिंग ऊर्जेचा वापर (AC, पंखे, कूलर इ. द्वारे ऊर्जेच्या वापरासह) 6 टक्क्यांहून अधिक वाढला आहे जो इतर कोणत्याही इमारतीच्या अंतिम वापराच्या ऊर्जेच्या वाढीपेक्षा जास्त आहे. स्पेस कूलिंग एनर्जीचा वापर 1990 पासून तिप्पट झाला आहे आणि 2000 पासून दुप्पट झाला आहे.

जगभरात, AC दरवर्षी 2000 टेरावॅट तास (TWh) पेक्षा जास्त वीज वापरतात, जी 2021 मध्ये भारताने निर्माण केलेल्या एकूण विजेपेक्षा जास्त आहे आणि त्या वर्षीच्या जागतिक वीज निर्मितीच्या अंदाजे 7 टक्के आहे. अंतराळ शीतकरणातून CO2 (कार्बन-डाय-ऑक्साइड) उत्सर्जन 1990 पासून तिप्पट वाढून 1 GtCO2 (गिगा टन कार्बन डायऑक्साइड) झाले आहे, जे जपानच्या एकूण CO2 उत्सर्जनाच्या समतुल्य आहे. अंदाजानुसार, भविष्यात तापमानात 1 डिग्री सेल्सिअस वाढ झाल्यामुळे स्पेस कूलिंगसाठी विजेचा वापर सुमारे 15 टक्क्यांनी वाढेल.

AC मोठ्या प्रमाणात वीज वापरतात आणि हायड्रोफ्लोरोकार्बन्स (HFCs) वापरतात जे हरितगृह वायूंच्या (GHGs) उत्सर्जनात योगदान देतात, जे हवामान बदलाचे मुख्य कारण आहे.

चीनने जगातील सुमारे ७० टक्के खोलीतील एसींचे उत्पादन केले आहे आणि जगभरातील स्थापित कूलिंग क्षमतेच्या सुमारे २२ टक्के वाटा आहे. 2000 पासून AC विक्री पाचपट वाढली, जे जागतिक विक्रीच्या जवळपास 40 टक्के प्रतिनिधित्व करते. चीनमध्ये गेल्या दोन दशकांत इमारतींमध्ये स्पेस कूलिंगसाठी ऊर्जेच्या मागणीत सर्वात जलद वाढ झाली आहे, 2000 पासून वर्षभरात 13 टक्क्यांनी वाढ झाली आहे आणि महामारीपूर्वी सुमारे 400 टेरावॅट-तास (TWh) विजेचा वापर झाला आहे. गेल्या दशकात चीनमध्ये 500 दशलक्ष युनिट्सची विक्री झाली असली तरी, भारत आणि इंडोनेशियामध्ये सापेक्ष एसीची मागणी अधिक वेगाने वाढली, भारतात सरासरी वार्षिक स्थापना 15 टक्के आणि इंडोनेशियामध्ये 13 टक्के दराने वाढली. चीन आणि इंडोनेशियासह भारत 2050 पर्यंत स्पेस कूलिंगसाठी ऊर्जेच्या वापरात सर्वाधिक वाढ करेल असा अंदाज आहे. तथापि, उष्णतेच्या ताणापासून आपल्या लोकांचे संरक्षण करण्यात भारत अजूनही चीनच्या मागे आहे. चीनच्या तुलनेत भारतासाठी लोकसंख्येच्या भारित उष्णतेचा ताण 100 टक्के आहे जेथे एक्सपोजर 20 टक्क्यांपेक्षा कमी आहे.

संशोधकांनी असा निष्कर्ष काढला आहे की एकट्या खोलीतील एसीमध्येच आता आणि २०५० या कालावधीत १३० GtCO2 पेक्षा जास्त आहे. जगाच्या उरलेल्या “कार्बन बजेट” पैकी 20-40 टक्के वाटा असेल. पूर्व-औद्योगिक पातळीपेक्षा 2˚C). जगाच्या अनेक भागांनी गेल्या काही वर्षांत विक्रमी-उच्च तापमानाचा अनुभव घेतला आणि 2020 मध्ये कूलिंग डिग्री दिवसांची जागतिक सरासरी संख्या (CDD, दिवसाचे सरासरी तापमान 18° सेल्सिअसपेक्षा जास्त असलेल्या अंशांची संख्या) 15 टक्क्यांनी जास्त होती. 2000 च्या तुलनेत.

Source: MOEF&CC, 2018. India Cooling Action Plan (Draft)

स्पेस कूलिंगमध्ये असमानता

जगाच्या उष्णकटिबंधीय भागात असलेल्या सर्वात गरीब देशांमध्ये स्पेस कूलिंग तंत्रज्ञानाचा सर्वात कमी वाटा असलेल्या जगातील स्पेस कूलिंगच्या प्रवेशामध्ये प्रचंड असमानता आहे. जगातील 35 टक्के लोकसंख्येपैकी ज्या देशांमध्ये सरासरी दैनंदिन तापमान 25 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा जास्त आहे अशा देशांमध्ये राहतात, फक्त 10 टक्के लोकांकडे AC युनिट आहे. 3000 पेक्षा जास्त CDDs असलेल्या भारतामध्ये केवळ 750 CDDs असलेल्या दक्षिण कोरियामध्ये 800 kWh च्या तुलनेत स्पेस कूलिंगसाठी फक्त 70 किलोवॅट तास (kWh) वापरतात. ही विषमता प्रामुख्याने भारतात एसी वापराच्या कमी परवडण्यामुळे आहे. सध्या, 10 टक्क्यांहून कमी भारतीय कुटुंबांकडे AC आहेत पण मागणी झपाट्याने वाढत आहे. अभ्यास दर्शविते की संपत्ती आणि एसी वापर यांच्यातील परस्परसंबंध हवामान आणि एसी वापर यांच्यातील परस्परसंबंधापेक्षा अधिक मजबूत आहे.

Source: The Future of Air-Conditioning, Executive Briefing, Enerdata, 2019

कार्यक्षमता

जागतिक सरासरी तापमानात वाढ होत असताना, भारतात आणि इतरत्र AC चा वापर लक्झरीपेक्षा अधिक गरजेचा बनण्याची शक्यता आहे. स्पेस कूलिंगच्या आवश्यकतेच्या बहुतेक तपशीलवार विश्लेषणातून असा निष्कर्ष निघतो की विजेचा वापर आणि परिणामी GHG उत्सर्जन कमी करण्यासाठी AC प्रणालीची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी तंत्रज्ञान हेच उत्तर आहे. भारतीय बाजारपेठेतील किमती-संवेदनशील स्वरूपामुळे भारतातील AC ची सरासरी कार्यक्षमता तुलनेने कमी आहे. तज्ञ संस्थांच्या अनेक सूचना AC साठी कडक कार्यक्षमता मानके आणि कार्यक्षम AC खरेदीसाठी प्रोत्साहन देतात. उत्तम बिल्डिंग डिझाइन, नूतनीकरणक्षमतेचे वाढलेले एकत्रीकरण आणि स्मार्ट नियंत्रणे हे इतर उपाय आहेत जे स्पेस कूलिंग एनर्जीचा वापर आणि उत्सर्जन कमी करू शकतात आणि विजेची कमाल मागणी पूर्ण करण्यासाठी आवश्यक उर्जा क्षमता वाढ मर्यादित करू शकतात.

उष्णतेच्या ताणापासून आपल्या लोकांचे संरक्षण करण्यात भारत अजूनही चीनच्या मागे आहे. चीनच्या तुलनेत भारतासाठी लोकसंख्येच्या भारित उष्णतेचा ताण 100 टक्के आहे जेथे एक्सपोजर 20 टक्क्यांपेक्षा कमी आहे.

इतर उपाय ज्यांची शिफारस केली जाते ते म्हणजे सर्वोत्तम-इन-क्लास एसी पेक्षा कमीत कमी ऊर्जा कार्यक्षमतेची मानके वाढवणे, जे सामान्यत: बाजाराच्या मानकापेक्षा दुप्पट कार्यक्षम असतात. सरकारी खरेदी एजन्सी आणि खाजगी क्षेत्रातील मोठे खरेदीदार (जसे की रिअल इस्टेट डेव्हलपर्स) त्यांच्या खरेदी शक्तीचा फायदा घेत बाजारातील वचनबद्धता आणि सुपर-कार्यक्षम AC साठी मोठ्या प्रमाणात खरेदी कार्यक्रमाच्या रूपात वापरणे हा एक व्यवहार्य उपाय आहे. साधे वित्तपुरवठा उपाय लोकांना अधिक कार्यक्षम एसी खरेदी करण्यास प्रोत्साहित करू शकतात. फॉरवर्ड-थिंकिंग डिस्ट्रिब्युशन कंपन्या (डिस्कॉम) ‘ऑन-बिल’ वित्तपुरवठा देऊ शकतात, ज्यामुळे ग्राहकांना त्यांच्या वीज बिलांवर आणि हप्त्यांमध्ये ऊर्जा-कार्यक्षम उपकरणांसाठी पैसे भरता येतात – पहिल्या दिवसापासून रोख बचत लक्षात घेण्यास त्यांना प्रभावीपणे सक्षम करते.

तंत्रज्ञान तज्ञांनी नमूद केले आहे की बहुतेक AC युनिट्सच्या केंद्रस्थानी असलेले कॉम्प्रेसर तंत्रज्ञान त्याच्या सैद्धांतिक कमाल कार्यक्षमतेच्या 14 टक्के (बहुतांश AC युनिट्ससह सहा-आठ टक्के श्रेणीतील) पर्यंत पोहोचले आहे. त्यांच्या सैद्धांतिक कार्यक्षमतेच्या 40 टक्के आणि एलईडी (प्रकाश उत्सर्जक डायोड) लाइटिंगच्या सैद्धांतिक कार्यक्षमतेच्या 70 टक्क्यांपर्यंत पोहोचलेल्या सौर पॅनेलच्या तुलनेत हे लक्षणीयरीत्या कमी आहे. कारण ग्राहक इतर कोणत्याही गोष्टीपेक्षा किंमत, ब्रँड आणि देखावा यांची जास्त काळजी घेतात आणि नियामक कार्यक्षमतेच्या मानकांवर जास्त दबाव आणण्यात अयशस्वी ठरतात, AC उत्पादक सामान्यत: संशोधन आणि विकासापेक्षा जाहिराती आणि सौंदर्यशास्त्रावर जास्त खर्च करतात.

कार्यक्षमतेचे फायदे

जरी सर्व सैद्धांतिकदृष्ट्या संभाव्य कार्यक्षमतेचे फायदे साध्य झाले असले तरी, एसीचा वापर हा श्रीमंत आणि महत्त्वाकांक्षी वर्गाचा विशेषाधिकार राहील. भारतात, सर्वात कमी 50 टक्के लोकसंख्येचे प्रति व्यक्ती कार्बन उत्सर्जन 0.9 टन CO2 समतुल्य (tCO2eq) आणि 1.2 tCO2eq मध्यम 40 टक्के आहे, ज्याच्या तुलनेत शीर्ष 10 टक्के लोकांसाठी 9.6 tCO2eq आहे. भारतातील सामान्य श्रीमंत कुटुंबातील इतर विद्युत उपकरणांच्या तुलनेत एअर कंडिशनरचा वापर जास्त वीज वापरतो आणि वरच्या 10 टक्के CO2 उत्सर्जनाचा मोठा वाटा असतो. याचा अर्थ असा आहे की गरीब आणि मध्यमवर्गीय कुटुंबे जी CO2 उत्सर्जनात (AC आणि इतर ऊर्जा-केंद्रित उपकरणांमधून) नगण्य योगदान देतात त्यांना उष्णतेच्या ताणाचा सर्वाधिक त्रास होण्याची शक्यता असते. हे हवामान बदलाच्या मोठ्या आव्हानाचे सूक्ष्म-प्रतिबिंब आहे: श्रीमंत लोक कार्बनचे सेवन करतात आणि उत्सर्जित करतात आणि गरीबांना अस्वस्थता आणि परिणाम भोगावे लागतात.

होमर सिम्पसनने अल्कोहोलच्या संदर्भात (आयुष्यातील समस्यांचे कारण आणि समाधान दोन्ही म्हणून) म्हटल्याप्रमाणे, AC-वापर हे तापमानवाढीच्या जगाचे कारण आणि समाधान दोन्ही राहण्याची शक्यता आहे. पण श्रीमंत लोक समस्या वाढवत राहतील आणि ते उपायही तयार करतील आणि वापरतील.

Source: The Future of Air-Conditioning, Executive Briefing, Enerdata, 2019

लिडिया पॉवेल ऑब्झर्व्हर रिसर्च फाउंडेशनमध्ये एक प्रतिष्ठित फेलो आहे.

अखिलेश सती हे ऑब्झर्व्हर रिसर्च फाउंडेशनचे प्रोग्राम मॅनेजर आहेत.

विनोद कुमार तोमर हे ऑब्झर्व्हर रिसर्च फाउंडेशनमध्ये सहाय्यक व्यवस्थापक आहेत.

The views expressed above belong to the author(s). ORF research and analyses now available on Telegram! Click here to access our curated content — blogs, longforms and interviews.

Authors

Vinod Kumar Tomar

Vinod Kumar Tomar

Vinod Kumar, Assistant Manager, Energy and Climate Change Content Development of the Energy News Monitor Energy and Climate Change. Member of the Energy News Monitor production ...

Read More +
Lydia Powell

Lydia Powell

Ms Powell has been with the ORF Centre for Resources Management for over eight years working on policy issues in Energy and Climate Change. Her ...

Read More +
Akhilesh Sati

Akhilesh Sati

Akhilesh Sati is a Programme Manager working under ORFs Energy Initiative for more than fifteen years. With Statistics as academic background his core area of ...

Read More +