Điều hòa nhiệt độ thực tế không nhằm tạo ra để làm mát cho con người?

Đó là điều ít ai biết tới khi tìm hiểu sâu hơn về lịch sử phát triển của những chiếc điều hòa nhiệt độ ngày nay.

Mục đích ban đầu khi tạo ra điều hòa là để đảm bảo các quy trình trong nhà máy hoạt động trơn tru nhất. Nhưng giờ đây, phần lớn công dụng của điều hòa là làm mát cho các hộ gia đình ở những vùng khí hậu nóng trên thế giới.

Theo Spectrum, điều hòa không khí được tạo ra không phải để dành cho nhu cầu làm mát của con người mà là để phục vụ ngành công nghiệp, đặc biệt là kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong một nhà máy in màu ở Brooklyn, Mỹ cách đây hàng thập kỷ. Quá trình in màu yêu cầu cho giấy vào máy ép nhiều lần, mỗi lần cho một màu và chỉ cần một sai lệch nhỏ nhất do thay đổi độ ẩm cũng tạo ra các bản sao bị lỗi và phải bỏ đi.

Vào năm 1902, những người quản lý nhà máy đã yêu cầu kỹ sư Willis Haviland Carrier (1876–1950) giúp đỡ phát triển một cỗ máy có thể điều chỉnh độ nhiệt độ và độ ẩm trong nhà máy. Carrier sau đó đã triển khai các cuộn dây có công suất 211kW để làm mát và duy trì nhiệt độ bên trong nhà xưởng khoảng 27 độ C và độ ẩm tương đối 55%.

Hệ thống làm mát bên trong nhà máy sử dụng một nửa từ nước giếng lạnh và một nửa từ quá trình làm lạnh cơ học dựa vào cơ chế làm mát bay hơi. Đây là nguyên tắc đã được một số nhà khoa học áp dụng từ thế kỷ 18, đặc biệt là Benjamin Franklin.

Tuy vậy hệ thống không cho hiệu quả tối ưu nhất nên Carrier vẫn tiếp tục nghiên cứu và cải tiến thêm. Năm 1906, ông nhận được bằng sáng chế đầu tiên cho "Thiết bị điều hòa không khí". Tới năm 1911, Carrier đã trình bày bài báo liên quan đến cách thiết kế hệ thống điều hòa không khí hiệu quả.

Máy làm lạnh ly tâm đầu tiên do Willis H. Carrier, cha đẻ của máy điều hòa không khí tạo ra. Hình ảnh được chụp ở Syracuse, New York vào năm 1922.

Lúc đầu, điều hòa không khí chủ yếu được sử dụng trong các ngành dệt, in, phim và chế biến thực phẩm. Trong vào những năm 1920, điều hòa dần xuất hiện trong các rạp chiếu phim và cửa hàng bách hóa. Lúc đó giá cho một hệ thống điều hòa không khí rơi vào khoảng 10 – 50  ngàn USD. Tới năm 1932, những dòng điều hòa dân dụng lần đầu tiên được cung cấp ra thị trường với số lượng hạn chế.

Nhưng phải mất gần 3 thập kỷ trước khi một nửa số hộ gia đình ở Mỹ trang bị điều hòa nhiệt độ. Đến năm 1990, tỷ lệ hộ gia đình lắp đặt điều hòa đã lên tới 70% và hiện tại con số đã vượt trên 90%.

Sự phát triển của điều hòa có sự đóng góp lớn của sự phân chia khí hậu ở hai bán cầu

Như đã biết, Trái Đất có Bắc bán cầu và Nam bán cầu. Khí hậu và thời tiết ở hai bán cầu cũng vì thế mà thay đổi theo mùa và trái ngược nhau. Cụ thể nếu tại Bắc bán cầu đang là mùa hè thì Nam bán cầu sẽ là mùa đông và ngược lại.

Trong khi đó các công ty sản xuất điều hòa nhận thấy, sản lượng của họ đạt cao nhất khi thời tiết chuyển từ những tháng mùa đông sang mùa hè. Điều này khá dễ hiểu khi thời điểm này nhu cầu làm mát tại các hộ gia đình tăng cao hơn bao giờ hết. Ngoài ra, ngành công nghiệp sản xuất điều hòa luôn được hưởng lợi bởi dù đang mùa đông ở Bắc bán cầu nhưng họ vẫn có thể bán được điều hòa tại các thị trường ở Nam bán cầu.

Tính tới năm 2019 đã có hơn 1,6 tỷ chiếc điều hòa đang hoạt động trên thế giới và hơn một nửa trong số đó ở Trung Quốc và Mỹ. Nhưng đây mới chỉ là khởi đầu. Năm 2018, Cơ quan năng lượng quốc tế (IEA) dự đoán, một cuộc "khủng hoảng lạnh" sắp xảy ra.

Điều này là sự kết hợp của ba yếu tố chính: Đầu tiên là thu nhập tại các nền kinh tế mới nổi tiếp tục gia tăng. Nhờ đó người dân sẽ có điều kiện lắp đặt điều hòa nhiều hơn. Thậm chí một hộ gia đình có thể lắp từ 2-3 chiếc trở lên.

Thứ hai tình trạng nóng lên toàn cầu sẽ ngày càng khắc nghiệt và điều hòa chính là cứu cánh cho con người trong những tháng mùa hè.

Cuối cùng là tình trạng dân số gia tăng chóng mặt, đặc biệt tại các khu vực có thời tiết nóng cực đoan vào mùa hè như Châu Phi, Trung Đông và Nam Á.

Tuy nhiên tiềm năng tăng trưởng của điều hòa vẫn còn rất lớn. Hiện chỉ có ít hơn 10% trong số gần 3 tỷ người sống ở những nơi nóng nhất có điều hòa không khí. Con số này thấp hơn đáng kể so với 90% hộ gia đình tại Mỹ và Nhật Bản có điều hòa.

Nếu điều hòa được cung cấp cho hơn 200 triệu dân ở Uttar Pradesh, bang duy nhất ở Ấn Độ có nhiệt độ trung bình vào mùa hè cao hơn nhiều so với ở Florida thì Ấn Độ sẽ cần sản lượng điện gấp đôi so với sản lượng điện phục vụ cho nhu cầu làm mát ở Mỹ.

Điều đáng nói là hệ thống năng lượng ở các quốc gia như Ấn Độ, Trung Quốc và Indonesia phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt điện và than đá. Nên nếu không thể kiểm soát tốc độ phát triển điều hòa, chúng ta có thể phải đối mặt với nguy cơ phát thải ngày càng nhiều CO2 vào bầu khí quyển.

Nhiệt độ tăng, thu nhập tăng và dân số ngày càng tăng khiến cho sự tăng trưởng của điều hòa gần như không thể ngăn cản. Tất cả những gì mà con người có thể làm được chỉ là kiểm soát tốc độ tăng trưởng dân số, quy hoạch đô thị tốt hơn, phủ xanh và làm mát các thành phố để hạn chế nhu cầu làm mát. Đặc biệt các kỹ sư cần tính toán xây dựng các tòa nhà thông minh, sử dụng năng lượng tái tạo và các biện pháp chống nóng tốt hơn để hạn chế nhu cầu sử dụng điều hòa.

Cuối cùng các nhà sản xuất điều hòa cũng cần tiếp tục cải tiến và nâng cấp công nghệ, giúp điều hòa hoạt động hiệu quả hơn, ít tiêu tốn điện năng và giảm tác hại tiêu cực tới môi trường.

Điều hòa nhiệt độ đã thay đổi cuộc sống của con người, giúp chúng ta trở nên thoải mái, tập trung và ít cáu gắt hơn trong những tháng mùa hè nóng nực. Tuy nhiên hãy trân trọng và sử dụng nó thật hữu ích.

Tiến Thanh

 

Đánh giá gần đây
Đọc nhiều nhất Phản hồi nhiều nhất

1 Đề nghị chấm dứt hát karaoke bằng loa kéo

2 5 linh kiện dễ "ra đi" nhất trong máy tính

3 Sony ra mắt TV OLED 4K nhỏ nhất ở thị trường Việt Nam

4 Một loạt website phim lậu bị chặn: Chỉ mới giải quyết được phần ngọn?

5 Đọ camera Lumia 1020 - iPhone 11 Pro: "Cựu vương" nhiếp ảnh di động 7 năm trước có giữ được phong độ?

Tin Liên quan
Các tin khác
a
Xem thêm
Góc nhìn VNREVIEW