Durante le ondate di calore, le persone tendono ad alzare l'aria condizionata della loro casa non solo perché fuori fa più caldo, ma anche perché sembra troppo umido.

Per prevedere in modo più accurato in che modo il cambiamento climatico influenzerà l'uso domestico di elettricità durante l'estate, i ricercatori hanno sviluppato un modello che prende in considerazione il modo in cui le persone rispondono allo stress da calore.

Il modello è descritto in un articolo pubblicato sulla rivista Comunicazioni sulla natura . Le informazioni provenienti da questo modello aiuterebbero i servizi pubblici a prepararsi meglio agli effetti del cambiamento climatico che potrebbero portare ondate di calore più intense, sottolineando la rete energetica.

"Ottantacinque gradi sono molto diversi a Miami rispetto a Los Angeles perché l'umidità influenza la sensazione di calore. L'umidità combinata con il calore può essere letale, anche quando la temperatura dell'aria potrebbe non sembrare molto alta, " disse Roshanak "Roshi" Nateghi (roh-SHAH-nahk nah-TEH-ghee), un assistente professore di Purdue di ingegneria industriale e ingegneria ambientale ed ecologica.

Dagli anni Sessanta, il numero medio di ondate di calore è triplicato in 50 grandi città degli Stati Uniti.

"Se non ti prepari per quell'aumento della domanda di raffreddamento, finirai con le interruzioni. Non vuoi sopravvalutare o sottovalutare la domanda perché le conseguenze di entrambi sono costose, " disse Nateghi, che è anche il direttore del Laboratorio per l'avanzamento delle infrastrutture critiche sostenibili.

Per decenni, i servizi pubblici e le autorità di regolamentazione negli Stati Uniti si sono affidati principalmente a modelli che utilizzano solo la temperatura dell'aria per stimare l'impatto dei cambiamenti climatici sul settore energetico.

Scienziati del clima, nel frattempo, stanno vedendo l'importanza di prendere in considerazione l'umidità per descrivere gli effetti del cambiamento climatico. Entro il 2100, lo stress da calore causato da calore e umidità estremi potrebbe colpire più di 1 miliardo di persone all'anno, riportato un recente studio.

"È quella combinazione di aumento della temperatura e dell'umidità che può determinare al meglio la domanda di raffrescamento durante l'estate. Utilizzando le informazioni disponibili sulla temperatura, umidità e altre variabili climatiche, possiamo fornire un indicatore più appropriato e più facilmente accessibile al settore energetico, " disse Rohini Kumar (roh-HEE-nee KOO-mar), un idrologo presso il Centro Helmholtz per la ricerca ambientale-UFZ di Lipsia, Germania, che ha collaborato con il team di Nateghi per sviluppare questo modello.

La sfida nel rendere disponibili queste informazioni è definire lo "stress da calore". Senza consenso su una definizione, altri modelli hanno utilizzato per impostazione predefinita gli indicatori della temperatura dell'aria senza considerare altri fattori climatici che potrebbero anche essere responsabili della guida della domanda di raffreddamento.

"Non esiste un protocollo per scegliere una misura dello stress termico rispetto all'altra. Volevamo utilizzare un approccio automatizzato basato sui dati per capire quali misure sono le più importanti in ogni posizione geografica, " disse Debora Maia-Silva (DEB-o-ah MY-ah-SIL-vah), primo autore di questo articolo e un dottorato di ricerca. candidato in ingegneria ambientale ed ecologica a Purdue.

Il team ha sviluppato il suo modello utilizzando varie misure che studi precedenti hanno stabilito come le più efficaci nel catturare lo stress da calore. Queste misure utilizzano collettivamente una combinazione di temperatura, umidità e pressione.

Quando gli scienziati hanno applicato questo modello all'insieme degli Stati Uniti, hanno scoperto che i modelli predittivi basati esclusivamente sulla temperatura dell'aria stavano sottovalutando significativamente l'uso di elettricità residenziale durante le ondate di calore.

Per gli stati ad alto consumo energetico come California e Texas, le proiezioni basate sulla sola temperatura dell'aria hanno sottostimato la domanda di raffreddamento fino al 10%-15%.

"Questi numeri potrebbero sembrare una sottovalutazione relativamente moderata, ma dobbiamo intenderli in un contesto di termini assoluti di consumo energetico. Ad esempio, una differenza dell'8,5% in Texas durante un mese estivo di punta equivale a quattro mesi di consumo energetico residenziale ad Austin. Questo è un numero consistente, " ha detto Kumar.

Il modello si concentra principalmente sugli effetti del clima sulla domanda di elettricità e non sugli effetti dell'aumento della popolazione o dei cambiamenti tecnologici. I risultati mostrano che le misure di stress termico dovrebbero essere prese in considerazione in modo più completo per garantire l'affidabilità della rete durante le ondate di calore, hanno detto i ricercatori.

"I nostri prossimi passi sono guardare oltre gli effetti climatici e tenere conto anche di altri fattori critici come l'urbanizzazione, cambiamenti nella tecnologia, e demografia. Vogliamo diffondere queste informazioni alle parti interessate e ai decisori per una pianificazione più sostenibile in caso di cambiamento climatico, ", ha detto Nateghi.