기존의 글로벌 에너지 예측에서는 온실가스 배출량이 여전히 높을 경우 기후 변화가 도시 냉난방 시스템에 미치는 영향을 2099년까지 약 50% 과소평가했다고 연구원들이 보고했습니다.이러한 차이는 미래를 위한 중요한 지속 가능한 에너지 계획에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다.

기존 연구는 주로 화학적 피드백 루프에 중점을 두고 있으며, 이는 다음과 같은 대규모 프로세스입니다.복잡한 상호작용에너지 사용 사이,온실가스 배출그리고 분위기.그러나 일리노이 대학교 Urbana-Champaign이 이끄는 연구 그룹은 종종 간과되는 물리적 상호 작용에 중점을 둡니다.도시 인프라그리고 지역의 미기후와 궁극적으로 지구 기후에 기여할 수 있는 대기입니다.

토목 및 환경 공학 교수인 Lei Zhao가 주도한 새로운 연구에서는 주거용 및 상업용 부동산 냉난방 노력으로 인한 소규모 도시 차원의 폐열이 지역 기후와 에너지 사용에 큰 영향을 미칠 수 있다고 강조합니다.연구 결과는출판됨일지에자연 기후 변화.

"난방 및 냉방 시스템에서 발생하는 열은 실내에서 발생하는 전체 열의 상당 부분을 차지합니다.도시 지역Zhao는 "이러한 시스템은 도시 내 대기로 방출되는 많은 열을 생성하여 도시를 더 뜨겁게 만들고 실내 냉각 시스템에 대한 수요를 더욱 증가시켜 지역 기후에 더 많은 열을 공급합니다."라고 말했습니다.

이 과정은 연구자들이 건물 냉각 시스템 사용과 지역 도시 환경의 온난화 사이의 긍정적인 물리적 피드백 루프라고 부르는 것의 일부입니다.저자들은 또한 기후 변화로 인한 기온 상승이 잠재적으로 감소할 수 있다고 지적합니다.에너지 수요추운 계절에는부정적인 피드백 루프이는 모든 온도 및 에너지 수요 예측에서 고려해야 합니다.

연구에 따르면, 난방 사용을 줄이면 에너지 소비도 줄어듭니다.열도시 환경으로 방출되어 현재 기후보다 도시 온난화를 덜 유발합니다."이 프로세스는 난방 수요 감소를 완화할 수 있는 부정적인 물리적 피드백 루프를 형성합니다"라고 Zhao는 말했습니다.

"그러나 이것이 결코 긍정적인 피드백 루프 효과를 상쇄하는 것은 아닙니다. 대신, 우리 모델은 계절별 전력 수요를 양극화할 수 있으며, 이는 신중한 계획이 필요한 자체적인 문제를 제기할 수 있음을 시사합니다."

이러한 간과된 물리적 기여를 기후 변화의 더 큰 전체적인 그림에 포함시키기 위해 팀은 동적 지구 시스템 모델링과 기계 학습을 결합한 하이브리드 모델링 프레임워크를 사용하여 도시 기후 변화 변동성과 불확실성 하에서 전 세계 도시 난방 및 냉방 에너지 수요를 조사했습니다.도시의 소득, 인프라, 인구 밀도, 기술 및 온도 내성이 다양하다는 사실로 인해 발생하는 공간적, 시간적 문제를 포함합니다.

"이 연구에서 중요한 메시지는 긍정적이고 부정적인 물리적 피드백 루프의 효과를 통합하는 에너지 예측이 필요하며 보다 포괄적인 기후 영향 평가, 과학 기반 정책 수립 및 기후에 민감한 조정을 위한 토대를 마련할 것이라는 것입니다.에너지 계획."

Zhao의 팀은 이미 습도, 건축 자재, 미래의 기후 완화 노력과 같은 변수와 불확실성이 에너지 수요 예측을 개선하기 위해 모델에 어떻게 추가로 영향을 미칠지 배우고 있습니다.