لطالما أطلق عليها لقب “دولة مكيفة الهواء”، وتجري سنغافورة تجارب على بدائل التبريد من الحزم المبردة إلى “الإزاحة السلبية” للحد من تعطشها لتكييف الهواء الذي يستهلك كميات هائلة من الطاقة.
تتمتع هذه الدولة المدينة بأعلى معدل لامتلاك مكيفات الهواء للفرد في جنوب شرق آسيا، حيث تم تجهيز حوالي 99 بالمائة من المساكن الخاصة بوحدات تبريد.
يمثل قطاع البناء المحلي في سنغافورة خُمس انبعاثاتها، بينما يمثل التبريد نفسه من 40 إلى 60 بالمائة من استهلاك الطاقة في المبنى، وفقًا للدراسات.
تُبرز جولة في شارع أورشارد الشهير هذا الاعتماد. يستقبل المتسوقون نسمات هواء باردة تهب في الشارع مع فتح الأبواب – وهو عامل جذب رئيسي نظرًا لأن درجات الحرارة العظمى خلال النهار تتراوح بين 31 و33 درجة مئوية على مدار العام.
لكن تكييف الهواء قد يزيد مشكلة الحرارة سوءاً. إذ تقوم وحدات الضاغط بطرد الهواء الساخن إلى البيئة، وقد تساهم الكهرباء التي تشغل هذه الأنظمة في تغير المناخ إذا تم توليدها من الوقود الأحفوري.
خيارات بديلة
تتطلع بعض المباني في سنغافورة إلى خيارات أخرى، بما في ذلك العوارض المبردة النشطة، وهي عبارة عن ألواح مثقبة مزودة بملفات تبريد مثبتة على الأسقف.
تقوم محطة تبريد في الطابق العلوي من المبنى بتبريد الماء إلى 9 درجات مئوية، ثم تضخه إلى الملفات. وفي الوقت نفسه، يتم ضخ الهواء عبر فوهات صغيرة داخل العوارض.
تُنشئ نفاثات الهواء منطقة ضغط منخفض تسحب الهواء الدافئ من الغرفة الموجودة أسفلها بحيث يمر فوق الملفات ويتم تبريده قبل إعادة تدويره.
تحافظ هذه التقنية على درجة حرارة مريحة تبلغ 24 درجة مئوية في المكاتب الموجودة في مبنى بايا ليبار جرين المكون من ثمانية طوابق في شرق سنغافورة.
شعر فريق وكالة فرانس برس الزائر ببرودة ملحوظة في الهواء المتدفق من الألواح البيضاء الأنيقة الموجودة على سقف المبنى، والذي يوصف بأنه أحد “أكثر المباني خضرة” في سنغافورة.
كما أن النظام هادئ، بدون صوت الطنين المستمر لوحدات تكييف الهواء.
عندما انتقلت رينوجا شيكار، أخصائية الموارد البشرية، لأول مرة إلى مساحة مكتبية في بايا ليبار جرين في نوفمبر الماضي، اعتقدت هي وزملاؤها البالغون من العمر 30 عامًا أن الأنابيب والألواح المكشوفة على السقف كانت “مظهرًا يشبه المستودعات”.
وقالت لوكالة فرانس برس: “لم نفكر في الأمر كثيراً. لم يعلق أحد عليه حقاً”.
لم يدركوا إلا بعد أشهر، بعد أن لاحظوا مدى هدوء المكتب وسمعوا الفنيين يذكرون “ACB” أثناء الصيانة، أنه يتم تبريده بواسطة عوارض تبريد نشطة.
وقالت: “لم نكن ندرك حتى مدى اختلاف نظام تبريد الهواء لأنه كان سلسًا للغاية، ومن حيث درجة الحرارة، كان مثاليًا للجميع في المكتب”.
وبحسب مصممي المبنى، شركة DP Architects، فقد خفض النظام مجتمعاً استهلاك الطاقة بأكثر من 30 بالمائة مقارنة بتكييف الهواء التقليدي.
يُستخدم نظام مماثل في مبنى الصيانة التابع لهيئة موانئ سنغافورة في ميناء توماس الغربي.
يستخدم المبنى نظام التبريد السلبي بالإزاحة، والذي يستغل تدفق الهواء الطبيعي لتقليل الاعتماد على المراوح الميكانيكية.
تعمل ملفات التبريد السقفية على تبريد الهواء، الذي يهبط إلى الأسفل ثم يرتفع بشكل طبيعي عائدًا إلى الملفات عندما يسخن. هذه الدورة المستمرة تقلل الحاجة إلى المراوح، مما يخفض استهلاك الطاقة والضوضاء.
“تغيير طريقة التفكير”
وثمة بديل آخر وهو التبريد الإشعاعي، حيث يتدفق الماء المبرد إلى ما بين 14 درجة مئوية و 18 درجة مئوية عبر الأنابيب أو الألواح ويمتص الحرارة المنبعثة من الأشخاص أو الأشياء لتقليل درجات الحرارة المحيطة.
يحظى السعي لإيجاد حلول تبريد جديدة بدعم حكومي.
حددت دراسة حكومية أجريت عام 2024 تقنيات التبريد البديلة كاستراتيجية رئيسية، ووجدت أنها يمكن أن توفر للمدينة ما يصل إلى 48 بالمائة من الطاقة.
أعلنت سلطات البناء في سنغافورة أنه بحلول منتصف عام 2026، اعتمدت 33 مبنىً عاماً على الأقل و14 مبنىً خاصاً على الأقل تقنيات تكييف الهواء. وتطمح الدولة المدينة إلى تحقيق هدف طموح يتمثل في الوصول إلى صافي انبعاثات كربونية صفرية بحلول عام 2050.
لا تزال الأرقام صغيرة نسبياً، وقد يكون من الصعب العثور على ACT مقبول للمستخدمين المعتادين على مكيفات الهواء المجربة والمختبرة.
يقر مؤيدو الأنظمة البديلة بأن تكلفة تركيبها أعلى من تكلفة تركيب مكيفات الهواء التقليدية، لكنهم يقولون إنها تعوض ذلك على المدى الطويل بتكاليف تشغيل أقل بكثير بفضل وفورات الطاقة الكبيرة.
لا تزال الطريقة البديلة الأكثر شيوعًا هي التبريد الهجين – ببساطة رفع درجة حرارة مكيف الهواء إلى درجة حرارة أعلى تتراوح من 25.5 درجة مئوية إلى 27 درجة مئوية، وربطه بالمراوح.
“الجميع معتادون على وجود مساحات مكتبية مكيفة، لذلك بالنسبة لهم أن يتقبلوا فجأة درجة حرارة 26 درجة، أعتقد أن التحول في العقلية لم يصل بعد إلى عتبة يتم قبولها بشكل عام”، هذا ما قاله تشوا زي جون، مدير شركة DP Architects.
يتزايد الطلب على التبريد مع ارتفاع درجات الحرارة والرطوبة في سنغافورة وخارجها نتيجة لتغير المناخ.
تعتمد أنظمة تكييف الهواء التقليدية على ضغط البخار، باستخدام مواد التبريد لنقل الحرارة من مكان إلى آخر.
تستخدم أنظمة تكييف الهواء نفس المبدأ الأساسي، ولكنها إما تنفق طاقة أقل لتحريك الهواء البارد أو تقلل وقت التشغيل بالاعتماد على قدرة الناس على التكيف مع درجات حرارة أعلى قليلاً.
“تمثل هذه التقنيات خطوة في الاتجاه الصحيح، وينبغي أن تتضمن في نهاية المطاف ضوابط أكثر تطوراً، بما في ذلك أنظمة تنبؤية تقوم بضبط درجات الحرارة قبل أن تصبح الغرف شديدة الحرارة أو البرودة”، هذا ما قاله وان مان بون، خبير تكنولوجيا التبريد في جامعة نانيانغ التكنولوجية.
لكن وان قال: “لم نجد حتى الآن أي طرق تبريد بديلة ذات معامل أداء أو كفاءة أعلى من ضغط البخار”.
