शोधकर्ताओं की रिपोर्ट के अनुसार, मौजूदा वैश्विक ऊर्जा अनुमान 2099 तक शहरी हीटिंग और कूलिंग सिस्टम पर जलवायु परिवर्तन के प्रभाव को लगभग 50% कम आंकते हैं, अगर ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन अधिक रहता है।यह असमानता भविष्य के लिए महत्वपूर्ण टिकाऊ ऊर्जा योजना को गहराई से प्रभावित कर सकती है।

मौजूदा अध्ययन मुख्य रूप से रासायनिक फीडबैक लूप पर ध्यान केंद्रित करते हैं, जो बड़े पैमाने पर शामिल प्रक्रियाएं हैंजटिल अंतःक्रियाएँऊर्जा उपयोग के बीच,ग्रीनहाउस गैस का उत्सर्जनऔर वातावरण.हालाँकि, इलिनोइस विश्वविद्यालय अर्बाना-शैंपेन के नेतृत्व में एक शोध समूह उन शारीरिक संबंधों पर ध्यान केंद्रित करता है जिनकी अक्सर अनदेखी की जाती है।शहरी बुनियादी ढांचाऔर वह वातावरण जो स्थानीय माइक्रॉक्लाइमेट और अंततः वैश्विक जलवायु में योगदान कर सकता है।

सिविल और पर्यावरण इंजीनियरिंग के प्रोफेसर लेई झाओ के नेतृत्व में एक नए अध्ययन में इस बात पर जोर दिया गया है कि आवासीय और वाणिज्यिक संपत्ति के हीटिंग और शीतलन प्रयासों से छोटे पैमाने पर शहर स्तर की अपशिष्ट गर्मी स्थानीय जलवायु और ऊर्जा उपयोग पर बड़े प्रभाव डाल सकती है।अध्ययन के निष्कर्ष हैंप्रकाशितजर्नल मेंप्रकृति जलवायु परिवर्तन.

"हीटिंग और कूलिंग सिस्टम से उत्पन्न गर्मी, भीतर उत्पन्न होने वाली कुल गर्मी का एक बड़ा हिस्सा हैशहरी क्षेत्र, "झाओ ने कहा। "ये सिस्टम बहुत अधिक गर्मी उत्पन्न करते हैं जो शहरों के भीतर वायुमंडल में जारी होती है, जिससे वे गर्म हो जाते हैं और इनडोर कूलिंग सिस्टम की मांग बढ़ जाती है, जो स्थानीय जलवायु में और भी अधिक गर्मी पैदा करती है।"

यह प्रक्रिया उस चीज़ का हिस्सा है जिसे शोधकर्ता बिल्डिंग कूलिंग-सिस्टम के उपयोग और स्थानीय शहरी वातावरण के गर्म होने के बीच एक सकारात्मक भौतिक फीडबैक लूप कहते हैं।लेखक यह भी ध्यान देते हैं कि जलवायु परिवर्तन के तहत बढ़ते तापमान में संभावित रूप से कमी आ सकती हैऊर्जा की मांगठंडे महीनों के दौरान, एनकारात्मक प्रतिक्रिया पाशकिसी भी तापमान और ऊर्जा मांग अनुमान में इस पर विचार किया जाना चाहिए।

अध्ययन के मुताबिक हीटिंग के कम इस्तेमाल से गर्मी कम होगीगर्मीशहरी वातावरण में छोड़ा जा रहा है, जिससे वर्तमान जलवायु की तुलना में कम शहरी तापमान बढ़ रहा है।झाओ ने कहा, "यह प्रक्रिया एक नकारात्मक भौतिक फीडबैक लूप बनाती है जो हीटिंग मांग में कमी को कम कर सकती है।"

"लेकिन यह किसी भी तरह से सकारात्मक फीडबैक लूप प्रभाव को रद्द नहीं करता है। इसके बजाय, हमारा मॉडल सुझाव देता है कि यह मौसमी बिजली की मांग का ध्रुवीकरण कर सकता है, जो समस्याओं का अपना सेट पेश करता है जिसके लिए सावधानीपूर्वक योजना की आवश्यकता होती है।"

जलवायु परिवर्तन की बड़ी समग्र तस्वीर में इन नजरअंदाज किए गए भौतिक योगदानों को शामिल करने के लिए, टीम ने एक हाइब्रिड मॉडलिंग ढांचे का उपयोग किया जो शहरी जलवायु परिवर्तन परिवर्तनशीलता और अनिश्चितताओं के तहत वैश्विक शहरी ताप और शीतलन ऊर्जा की मांग की जांच करने के लिए गतिशील पृथ्वी प्रणाली मॉडलिंग और मशीन लर्निंग को जोड़ती है।इसमें इस तथ्य से उत्पन्न स्थानिक और लौकिक चुनौतियाँ शामिल हैं कि शहरों की आय, बुनियादी ढाँचा, जनसंख्या घनत्व, प्रौद्योगिकी और तापमान सहनशीलता में भिन्नता है।

"मुझे लगता है कि इस अध्ययन के लिए घरेलू संदेश यह है कि सकारात्मक और नकारात्मक भौतिक फीडबैक लूप के प्रभावों को एकीकृत करने वाले ऊर्जा अनुमानों की आवश्यकता है और यह अधिक व्यापक जलवायु प्रभाव मूल्यांकन, विज्ञान-आधारित नीति निर्माण और जलवायु-संवेदनशील पर समन्वय के लिए आधार तैयार करेगा।ऊर्जा नियोजन।"

झाओ की टीम पहले से ही सीख रही है कि कैसे नमी, निर्माण सामग्री और भविष्य के जलवायु-शमन के प्रयासों जैसे परिवर्तन और अनिश्चितताएं ऊर्जा-मांग अनुमानों को बेहतर बनाने के लिए उनके मॉडल में कारक होंगी।