Common Response, Unequal Vulnerability: Heat and Residential Electricity Demand Across Chinese Cities
Sulla base di un'analisi ventennale di 151 città cinesi, questo studio rivela che, sebbene la domanda residenziale di elettricità aumenti costantemente con il calore indipendentemente dai livelli di sviluppo, la futura vulnerabilità causata dal clima sarà più grave nelle città del sud in scenari socioeconomici moderati a causa della convergenza tra alta esposizione al calore e capacità di adattamento limitata, rendendo necessari strategie di adattamento che affrontino sia i carichi individuali che i rischi aggregati della popolazione.
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Mentre il pianeta si riscalda, il semplice atto di mantenere la frescura in casa sta diventando una sfida economica e logistica significativa. Quando le temperature salgono, le persone accendono i condizionatori, prelevando più energia dalla rete elettrica. Questo picco di domanda non è solo una questione di comfort; è un problema critico per i pianificatori energetici che devono garantire che ci sia abbastanza elettricità per tenere accese le luci e far funzionare gli ospedali, specialmente quando le ondate di calore coincidono con la siccità che riduce l'acqua necessaria per l'energia idroelettrica. Gli scienziati sanno da tempo che il tempo più caldo porta a bollette elettriche più alte, ma rimane una domanda cruciale: la ricchezza o il livello di sviluppo di una città cambiano quanto aumenta il consumo di energia dei suoi residenti quando arriva il caldo? Alcuni potrebbero ipotizzare che le città più ricche, con più condizionatori e infrastrutture migliori, avrebbero una reazione diversa rispetto a quelle più povere, o che le aree urbane reagirebbero diversamente rispetto ai villaggi rurali. Comprendere questi modelli è essenziale per prevedere i futi bisogni energetici e capire quali comunità siano più a rischio quando la rete è sotto pressione.
Un team di ricercatori si è posto l'obiettivo di rispondere a queste domande esaminando un enorme dataset che copre 151 città in Cina nell'arco di due decenni, dal 2000 al 2020. Hanno combinato i registri del consumo di elettricità delle famiglie con dati meteorologici dettagliati che tenevano conto sia della temperatura che dell'umidità, creando una misura precisa di quanto il caldo fosse stato effettivamente percepito dalle persone che vi vivevano. La loro analisi ha rivelato una sorprendente coerenza: all'aumentare dell'indice di calore, il consumo di elettricità residenziale è cresciuto bruscamente, indipendentemente da dove si trovasse la città o da quanto fossero ricchi i suoi residenti. Nello specifico, per ogni ulteriore 10.000 unità di esposizione al calore misurata in modo da riflettere quanto a lungo e con quanta intensità le persone fossero state esposte al calore, il consumo di elettricità è aumentato di circa il 7,9 percento. Sorprendentemente, i ricercatori non hanno trovato prove che questa reazione cambiasse in base al livello di reddito di una città, al suo grado di urbanizzazione, al numero di condizionatori posseduti dai cittadini o al fatto che i residenti vivessero in città o in campagna. Anche nelle città più povere e in quelle più ricche, la risposta al calore era quasi identica. L'unico fattore che mostrava una leggera differenza era la dimensione del nucleo familiare, con le famiglie più numerose che tendevano a usare leggermente più energia per unità di calore, ma il modello generale rimaneva saldo in tutto il paese.
Sebbene la sensibilità al calore fosse uniforme, l'impatto futuro del riscaldamento non sarà avvertito allo stesso modo. I ricercatori hanno utilizzato modelli climatici per proiettare cosa accadrebbe sotto diversi scenari di riscaldamento globale e sviluppo economico. Hanno scoperto che le città già note per essere calde, in particolare nelle regioni meridionali, affronteranno gli aumenti più ripidi della domanda di elettricità. Nel terzo delle città più calde, il raffreddamento extra necessario a causa del cambiamento climatico da solo potrebbe spingere la domanda di elettricità fino all'81 percento entro la fine del secolo. Tuttavia, la quantità totale di elettricità utilizzata in futuro sarà guidata soprattutto dall'aumento dei redditi e dalla crescita della popolazione, piuttosto che solo dal meteo. Le famiglie più abbienti tendono a utilizzare più elettricità in generale e, man mano che le persone guadagnano di più, il loro consumo cresce. Ciò crea un quadro complesso in cui una città potrebbe vedere un enorme salto nel consumo totale di energia semplicemente perché i suoi residenti stanno diventando più ricchi, anche se il clima non peggiora molto.
Questa distinzione tra domanda totale e vulnerabilità è dove risiede la vera storia. I ricercatori hanno sviluppato un modo per misurare la "vulnerabilità", che combina lo stress da calore con la capacità dei residenti di pagare e accedere al raffreddamento. Hanno scoperto che le città più vulnerabili non sono necessariamente quelle con il clima più caldo o con il più alto consumo totale di elettricità, ma piuttosto quelle dove il calore è intenso e i residenti hanno meno denaro per affrontarlo. In uno scenario in cui la crescita economica è lenta e il riscaldamento è significativo, la vulnerabilità raggiunge il picco nelle regioni costiere meridionali e nel bacino medio dello Yangtze. In queste aree, l'onere del raffreddamento è elevato, ma le risorse finanziarie per affrontarlo sono basse. Interessante è che uno scenario con un clima ancora più caldo ma con una crescita economica più rapida si è rivelato meno vulnerabile, perché il denaro extra disponibile per i residenti ha permesso loro di adattarsi più facilmente. Ciò suggerisce che lo sviluppo economico può essere uno scudo potente contro i peggiori effetti del calore, anche se il clima stesso diventa più estremo.
Lo studio ha inoltre evidenziato una differenza tra chi è a rischio e dove il rischio si concentra. Mentre i residenti individuali più vulnerabili vivono nelle piccole città più povere del sud, le città con il maggior numero di persone esposte ai rischi legati al calore sono le grandi metropoli costiere. Quando i ricercatori hanno cercato le città che erano alte in entrambe le liste — avendo sia un'alta vulnerabilità che una grande popolazione esposta — hanno identificato 29 città, concentrate principalmente nel Delta del Fiume delle Perle e nel bacino medio dello Yangtze. Queste città ospitano circa 160 milioni di persone e rappresentano una zona critica in cui la necessità di raffreddamento è urgente, la capacità finanziaria di pagarlo è messa alla prova e il numero di persone coinvolte è enorme. I risultati suggeriscono che le strategie di adattamento non possono affidarsi a un approccio singolo. I pianificatori devono affrontare il carico specifico sui singoli residenti nelle aree più povere, gestendo al contempo il rischio aggregato nelle megacittà affollate. I dati mostrano che, sebbene la reazione fisica al calore sia la stessa per tutti, la capacità di sopravvivere a quel calore senza sofferenze dipende fortemente da dove vivi e da quanti soldi hai.
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