1625
Η επανάσταση του κλιματισμού ξεκίνησε από τους κινηματογράφους | williscarrier.com

Η απίθανη ιστορία του κλιματισμού

Κική Τριανταφύλλη Κική Τριανταφύλλη 26 Ιουνίου 2019, 14:57
Η επανάσταση του κλιματισμού ξεκίνησε από τους κινηματογράφους
|williscarrier.com

Η απίθανη ιστορία του κλιματισμού

Κική Τριανταφύλλη Κική Τριανταφύλλη 26 Ιουνίου 2019, 14:57

Τα τελευταία χρόνια η ζέστη σε συνδυασμό με την υγρασία, που κάνει ακόμα χειρότερη την αίσθησή της, πιάνει απότομα, όλο και πιο νωρίς. Πριν καλά-καλά βγει ο Ιούνιος φλεγόμαστε μέρα νύχτα, ευτυχώς υπάρχουν τα κλιματιστικά, που σώζουν την κατάσταση τις καυτές νύχτες στα υπνοδωμάτια, και τις ημέρες καύσωνα σε γραφεία και άλλους χώρους εργασίας, όπου χωρίς μια σχετική δροσιά η παραγωγικότητα πέφτει κατακόρυφα.

Δεν είναι κάτι καινούργιο. Λέγεται ότι οι βασικές αρχές του κλιματισμού εφαρμόστηκαν για πρώτη φορά από τους αρχαίους Αιγύπτιους, οι οποίοι κρεμούσαν καλάμια στα παράθυρα των σπιτιών και τα κατάβρεχαν με νερό. Το νερό εξατμιζόταν ψύχοντας τον αέρα, που έμπαινε από τα παράθυρα, και έτσι δροσιζόταν το εσωτερικό των κτιρίων. Και στην αρχαία Ρώμη, οι προύχοντες δρόσιζαν τις κατοικίες τους διοχετεύοντας νερό από τα υδραγωγεία στο εσωτερικό των περιμετρικών τοίχων.

Την εποχή της δυναστείας Χαν (206 π.Χ. – 220 μ.Χ.), ένας κινέζος εφευρέτης επινόησε τον περιστρεφόμενο ανεμιστήρα, ο οποίος με τον καιρό εξελίχθηκε. Κατά τη δυναστεία Τανγκ (618-907μ.Χ.)  κατασκευάστηκε αυτοκρατορική Αίθουσα Δροσιάς με ανεμιστήρες και συντριβάνια, ενώ με τον καιρό η χρήση των ανεμιστήρων επεκτάθηκε στην Κίνα. Αρκετούς αιώνες αργότερα οι Ευρωπαίοι έκαναν διάφορες προσπάθειες «για να μετατρέψουν το καλοκαίρι σε χειμώνα», όμως, τελικά η εφεύρεση του κλιματισμού με ηλεκτρισμό χρεώνεται σε έναν Αμερικανό.

Παλιός ανεμιστήρας οροφής (photo: Wikimedia.commons)

Ο κλιματισμός «έχει διαμορφώσει τον κόσμο μας στον βαθμό που οι άνθρωποι μπορούν να έχουν μια πολύ φυσιολογική ζωή κατά τη διάρκεια των ζεστών μηνών, κάτι που δεν θα συνέβαινε πριν», αναφέρει ο Σαλβατόρε Μπάζιλε στο βιβλίο του «Cool: How Air Conditioning Changed Everything». Σήμερα, τα σπίτια στις ΗΠΑ διαθέτουν κλιματισμό σε ποσοστό σχεδόν 75%, αλλά στην αρχή η συσκευή ψύξης δεν είχε καμιά σχέση με την άνεση των ανθρώπων.

Στις αρχές του 20ου αιώνα, η υγρασία άρχισε να απειλεί τη φήμη που είχε αποκτήσει η εταιρεία «Brooklyn’s Sackett-Wilhelms Lithographic and Publishing Company» χάρη στην υψηλή ποιότητα των έγχρωμων εκτυπώσεών της. Μετά από δύο υπερβολικά θερμά καλοκαίρια, όμως, η επιχείρηση διαπίστωσε ότι τα προβλήματα που είχαν δημιουργηθεί (φουσκωμένες σελίδες και θολές εκτυπώσεις) θα μπορούσαν να λυθούν με τη βοήθεια μιας ψυκτικής βιομηχανίας.

Ενας 25χρονος μηχανικός, ο Γουίλις Κάριερ, δημιούργησε ένα πρωτόγονο σύστημα ψύξης για τη μείωση της υγρασίας γύρω από τον εκτυπωτή χρησιμοποιώντας έναν βιομηχανικό ανεμιστήρα που έστελνε αέρα πάνω σε πηνία ατμού γεμάτα με κρύο νερό. Η υγρασία συμπυκνωνόταν επάνω στα πηνία και παρήγαγε ψυχρό αέρα. Με την εφεύρεση αυτή όχι μόνο λύθηκε το πρόβλημα, αλλά επιπλέον διαπιστώθηκε ότι οι άνθρωποι ένιωθαν πιο άνετα, γράφει ο Μπάζιλε.

Ο Γουίλις Κάριερ πλάι στην εφεύρεσή του (photo: williscarrier.com)

Ακόμη και ο Κάριερ, όμως, γνώριζε ότι εφεύρεσή του δεν ήταν ο αποτελεσματικότερος τρόπος για τον έλεγχο της υγρασίας, συνέχισε, λοιπόν, να πειραματίζεται με την τεχνολογία μέχρι που το 1922, δημιούργησε το «Centrifugal Refrigeration Compressor», ένα ασφαλέστερο, μικρότερο και ισχυρότερο μηχάνημα, που υπήρξε ο πρόδρομος των σύγχρονων κλιματιστικών.  Ένα από εκείνα τα πρώτα μηχανήματα εκτίθεται στο Εθνικό Μουσείο Αμερικανικής Ιστορίας Smithsonian, προς τιμήν του δημιουργού του.

Βέβαια το να πιστώνεται η πατρότητα του κλιματισμού αποκλειστικά στον Κάριερ θα ήταν σα να ακυρώνονται οι προσπάθειες άλλων εφευρετών οι οποίοι στο παρελθόν είχαν χρησιμοποιήσει την ψύξη για να κάνουν τις ζεστές μέρες πιο παραγωγικές ή άνετες, γράφει το περιοδικό Smithsonian. Το 1748, δηλαδή πολύ πριν γεννηθεί ο Κάριερ, ο καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Γλασκόβης Γουίλιαμ Κούλεν είχε δημιουργήσει τεχνολογία ψύξης εξατμίζοντας υγρά σε κενό αέρος.

Περίπου 100 χρόνια αργότερα, το 1842, ο Τζον Γκόρι, γιατρός της Φλόριντα, χρησιμοποίησε τεχνολογία συμπίεσης για να ψύχει τον αέρα, και να ανακουφίζει τους ασθενείς του που έπασχαν από τροπικές ασθένειες. Ο Γκόρι οραματιζόταν ένα κεντρικό σύστημα κλιματισμού που θα μπορούσε να δροσίσει ολόκληρες πόλεις. Αποκαλούσε την εφεύρεσή του «μηχανή πάγου» αλλά δεν κατάφερε να την πατεντάρει καθώς τον πολέμησε το λόμπι των εμπόρων που έφερνε πάγο από τον Βορρά.  «Η σύλληψή του ήταν τόσο επαναστατική που ο ίδιος πέθανε μέσα στη φτώχεια. Απλά κανείς δεν μπορούσε να πιστέψει ότι θα λειτουργούσε», γράφει ο Μπάζιλε.

Ένα από τα πρώτα μηχανήματα κλιματισμού του Γουίλις Κάριερ εκτίθεται στο Εθνικό Μουσείο Αμερικανικής Ιστορίας Smithsonian (photo: NMAH)

Και ενώ επί αιώνες οι Αμερικανοί άναβαν φωτιές μέσα στα σπίτια τους για να τα κρατούν ζεστά για αιώνες, η ιδέα ενός συστήματος ψύξης ήταν κάτι εντελώς διαφορετικό. Ο Πίτερ Λιμπχολντ, ιστορικός της τεχνολογίας και επιμελητής του μουσείου Smithsonian, αναφέρει ότι οι προσπάθειες για τον έλεγχο του περιβάλλοντος έθεταν επίσης ηθικά ζητήματα: «Υπήρχε η αντίληψη ότι η προσπάθεια ελέγχου του περιβάλλοντος ήταν ενάντια στο θέλημα του Θεού», λέει.

Αλλά ο κλιματισμός έγινε σιγά-σιγά αποδεκτός και τα μηχανήματα του Κάριερ αποδείχτηκαν περιζήτητα. Οι κατασκευαστές προϊόντων κάθε είδους, από δερμάτινα είδη μέχρι ζυμαρικά, γνώριζαν καλά πόσο πολύ απειλητική ήταν η αλλαγή των καιρικών συνθηκών για την παραγωγή τους, η συσκευή του Κάριερ, λοιπόν, είχε προκαλέσει το ενδιαφέρον τους, ειδικά μετά την ενθουσιώδη κάλυψη του Τύπου.

Και ενώ ο κλιματισμός έμπαινε μαζικά στη βιομηχανία, δημοφιλής στο ευρύ κοινό έγινε χάρη στο σινεμά. Οι Nickelodeons ήταν οι πρώτες κλειστές κινηματογραφικές αίθουσες που πρόσφεραν φθηνή ψυχαγωγία στις ΗΠΑ, το κοινό τους, όμως υπέφερε μέσα στους μικρούς, σκοτεινούς χώρους από τη μυρωδιά του μπαγιάτικου αέρα και του ιδρώτα. Σε μια προσπάθεια, λοιπόν, να προσελκύσουν θεατές από τη μεσαία και την ανώτερη τάξη, τα σινεμά εξοπλίστηκαν με την τεχνολογία του Κάριερ. «Γύρω στο 1919, υπήρχαν αρκετοί κατασκευαστές μηχανημάτων ψύξης για κινηματογραφικές αίθουσες και αυτό ήταν μια επανάσταση», γράφει ο Μπάζιλε.

Διαφήμιση της Carrier Engineering Corp των αρχών του 20ου αιώνα (photo: williscarrier.com)

Όμως μόνο στα μέσα του 20ου αιώνα, όταν η χώρα ανυπομονούσε πλέον να βγει από τη σκιά του πολέμου και να αγκαλιάσει ένα νέο όραμα ευημερίας, ο κλιματισμός έγινε αναπόσπαστο στοιχείο στα αμερικανικά νοικοκυριά. Το 1945, το περιοδικό Life δημοσίευσε ένα τετρασέλιδο με τίτλο «Κλιματισμός / μετά τον πόλεμο θα είναι αρκετά φτηνός για να τοποθετείται σε ιδιωτικές κατοικίες». Η τεχνολογία περιγράφηκε ως προπολεμική πολυτέλεια, που κατασκευαζόταν πλέον σε μεγάλες ποσότητες και πουλιόταν με μέτριο κόστος στη μεταπολεμική αγορά μαζικής κατανάλωσης.

Και σήμερα, πια στις ΗΠΑ, ένα νοικοκυριό είναι πιο πιθανό να διαθέτει κεντρικό κλιματισμό παρά τραπεζαρία, γκαράζ ή ακόμη και πλυντήριο πιάτων. Για τον Λιμπχολντ, η γρήγορη εξάπλωση των κλιματιστικών και το πέρασμά τους από τους χώρους εργασίας σε ιδιωτικές κατοικίες στα μέσα του 20ου αιώνα, δηλαδή πολύ πριν από άλλες χώρες, μιλάει για το πώς «η δημιουργική αναστάτωση είναι ενσωματωμένη στην αμερικανική ιδεολογία».

Στην Ελλάδα

Σύμφωνα με έρευνα της Ελληνικής Στατιστικής Αρχής, που διενεργήθηκε για πρώτη φορά κατά το χρονικό διάστημα Οκτωβρίου 2011 – Σεπτεμβρίου 2012 για την κατανάλωση ενέργειας στα ελληνικά νοικοκυριά, κατά μέσο όρο για την ψύξη της κατοικίας καταναλώνεται το 4,9% της συνολικής ετήσιας ηλεκτρικής ενέργειας. Για την ψύξη, 6 στα 10 νοικοκυριά χρησιμοποιούν κάποιο σύστημα για να ψύχουν την κατοικία τους (ολόκληρη ή τμήμα αυτής) κατά τους ζεστούς μήνες του έτους. Το σύστημα αυτό σε ποσοστό 99,7% αφορά ανεξάρτητες μονάδες κλιματισμού (split units), ενώ κεντρικά συστήματα ψύξης καταγράφονται μόλις για το 0,3 % των νοικοκυριών.

Για την ψύξη, 6 στα 10 νοικοκυριά χρησιμοποιούν κάποιο σύστημα για να ψύχουν την κατοικία τους (ολόκληρη ή τμήμα αυτής) κατά τους ζεστούς μήνες του έτους. Το σύστημα αυτό σε ποσοστό 99,7% αφορά ανεξάρτητες μονάδες κλιματισμού (split units), ενώ κεντρικά συστήματα ψύξης καταγράφονται μόλις για το 0,3 % των νοικοκυριών.

Το 66,1% των νοικοκυριών, που χρησιμοποιούν κάποιο σύστημα για να ψύχουν την κατοικία τους, κάνει χρήση ανεξάρτητων μονάδων κλιματισμού 2- 4 μήνες το χρόνο, ενώ το 30,9% λιγότερο από 2 μήνες. Αναφορικά με την ημερήσια λειτουργία των συστημάτων ψύξης, τα μισά περίπου νοικοκυριά τα χρησιμοποιούν κατά μέσο όρο 3-5 ώρες, κατά τους θερινούς μήνες (Μάιο έως Σεπτέμβριο).

Από τη βιομηχανία στις κατοικίες και τα μέσα μεταφοράς

Αρχικά, η τεχνολογία ψύξης θεωρήθηκε εργαλείο για την ενίσχυση της παραγωγικότητας στην βιομηχανία των Ηνωμένων Πολιτειών, σήμερα, όμως, είναι πλέον απαραίτητη στις αμερικανικές κατοικίες και τα μέσα μεταφοράς. Και ενώ σε άλλα μέρη του κόσμου με θερμό κλίμα οι άνθρωποι εξακολουθούν να δροσίζονται εδώ και αιώνες με ανεμιστήρες, συντριβάνια και φυσικά συστήματα εξαερισμού,  οι Η.Π.Α. καταναλώνουν ενέργεια για τον κλιματισμό περισσότερη από όση όλες οι υπόλοιπες χώρες μαζί.

Παλιά αφίσα με βιομηχανίες τροφίμων που χρησιμοποιούσαν τα κλιματιστικά του Κάριερ

Το 2016, οι Ηνωμένες Πολιτείες χρησιμοποίησαν περίπου 616 τεραβατώρες (TWh) ηλεκτρικής ενέργειας για τον κλιματισμό, ενώ η Ευρωπαϊκή Ένωση με πληθυσμό μιάμιση φορά μεγαλύτερο, χρησιμοποίησε μόλις 152 τεραβατώρες για τον ίδιο σκοπό.

Οι διαφορές είναι ακόμα πιο έντονες αν συγκρίνουμε τις ΗΠΑ με λιγότερο αναπτυγμένα έθνη. Η Ινδία, με πληθυσμό περίπου τέσσερις φορές μεγαλύτερο και υψηλότερες μέσες θερμοκρασίες από τις Ηνωμένες Πολιτείες, χρησιμοποιεί περίπου 91 τεραβατώρες ηλεκτρικής ενέργειας για κλιματισμό.

«Οι Αμερικανοί είναι πρόθυμοι να αλλάξουν τη φύση και να την κάνουν να δουλέψει γι’ αυτούς παρά να είναι ένα με αυτή», επισημαίνει ο Λίμπχολντ. Αλλά με την υπαρξιακή απειλή της κλιματικής αλλαγής και των συνολικά αυξανόμενων θερμοκρασιών, η αυξημένη ζήτηση ενέργειας δημιουργεί προκλητικές ερωτήσεις σχετικά με το περιβαλλοντικό κόστος της άνεσης και της επιβίωσης σε εξαιρετικά ζεστά κλίματα.

Στις περισσότερες χώρες με θερμό κλίμα εκτός ΗΠΑ χρησιμοποιούν απλά κλιματιστικά όπως οι ανεμιστήρες (photo: Wikimedia.commons)

Σε έναν κόσμο όπου οι επιχειρήσεις διεξάγονται σε σφραγισμένα κτίρια γραφείων και τα συστήματα κλιματισμού γίνονται ολοένα και πιο απαραίτητα, ο Μπάζιλε πιστεύει ότι οι πιθανότητες για μια γενικευμένη μείωση της χρήσης τους είναι περιορισμένες.

Ο Πίτερ Λιμπχολντ συμφωνεί ότι είναι πιο πιθανό να υπάρξουν πιο καθαρές και αποδοτικές τεχνολογίες ως απάντηση στις περιβαλλοντικές ανησυχίες παρά να περιοριστεί γενικά η χρήση των κλιματιστικών. Και δηλώνει πολύ αισιόδοξος για το μέλλον της τεχνολογίας. «Δεν μπορούμε να πούμε ότι όλη η τεχνολογία είναι καλή, αλλά ότι έχουμε την τάση να βρίσκουμε τεχνολογικές λύσεις σε τεχνολογικά προβλήματα», λέει.