減少吹冷氣的罪惡感　新創空調公司研發除濕技術避免暖化

還沒進入七月炎夏，全球各地頻傳熱浪來襲，人們忙著開冷氣消暑，導致用電需求暴增。而國際能源署估計，包括印度在內的發展中國家對空調的需求，未來數十年也將翻倍成長。

然而，空調讓人們覺得清涼，卻讓地球變得更熱。美國《華爾街日報》指出，現在正有一堆新創公司想要打破這個循環。

目前有一些新創公司正在向空調巨擘開利（Carrier Global）和微軟創辦人比爾蓋茲的「突破能源基金會」（Breakthrough Energy Fund）募資，研發更有效率的冷氣，其中包括Blue Frontier、Transaera和Montana Technologies。



這些新創公司研發的焦點放在濕度，而非熱，利用例如液態鹽等新材質，讓空氣變得乾燥。

這些公司也搭上了政府法規和激勵措施的順風車，例如《降低通膨法案》針對高效能產品的稅優惠和退稅。

對美國而言，空調的創新是首要之務，因為建築物的冷暖氣共佔全球溫室氣體排放的15%。其中冷氣是建築物使用量增加最快的能源。而空調會大量使用化石燃料產生的電，導致全球暖化惡化。

發展中國家空調需求龐大
在印度等中產階級快速發展的國家，空調安裝的數量也急遽增加。根據國際能源署（International Energy Agency，IEA）統計，目前約20億台，到了2050年將會暴增至55億台，而且很多會是便宜又效能不佳的機器。傳統的空調在高溫和濕度高的環境下運作比較沒有效率，但濕熱的天氣卻越來越常見。



開利和英格素蘭（Trane Technologies）等傳統空調大廠表示，現在已經砸了數十億美元研發更有效率的空調，但也在評估新的方法。

新創公司則想要顛覆這個產業，就像電動車特斯拉強迫傳統汽車大廠快速轉為發展電動車。

Blue Frontier執行長貝慈（Daniel Betts）表示，「目前空調業也遇到類似汽車業在6至10年前面臨的時刻」。

空調除了冷卻空氣，同時也會減少濕度。新創公司認為要改變空調減少空氣濕度的方式，才能大幅改善效能。

傳統的空調是透過將冷媒從氣體變成液體，然後再變回氣體的過程，冷卻室內的熱度，然後用風扇循環冷空氣。它們會透過冷卻空氣鎖定濕度，讓水蒸氣可以凝結成水，然後滴乾，不過沒辦法不透過冷卻來移除濕度，導致過程的本質就缺乏效率。

Blue Frontier的目標是利用液態鹽的方式，把濕度和溫度控制切割開來。這種方式也能儲存能量，減少用電高峰時期的消耗量。

所謂的液態鹽方案有點像是工業等的運輸用乾燥包。這種方法是加熱，釋放水，然後加強鹽的濃度，讓鹽更具有吸收性。這可以在電力需求比較低的時候執行，同時可以在需要冷卻之前，有效率地儲存能量。



當需要空調時，這些成分就會與空氣接觸，吸收水分，移除濕氣。這裡會使用一種高效能的方法，在熱交換器裡冷卻空氣，就是讓空氣接觸到水，藉此降低空氣溫度。吸收水的空氣會變得溫暖又潮濕，再被排到戶外。與此同時，空氣再透過冷卻的熱交換器進入已經變冷的室內。

空調應該是解決問題，而非問題本身
Blue Frontier去年籌資2千億美元後，現在正在商業用的空調嘗試。貝慈說：「空調可能是解決問題的方式，而不是問題本身」。

雖然空調技術需要革新，但是Blue Frontier有一部份的資金用在下一代的電池和核融合技術。根據PitchBook統計，暖氣、通風和空調公司從2020年至2022年每年私下籌資3.5億美元。這個數據比起前幾年有大幅成長，但遠不如清淨能源籌資的功力，動輒多達數十億美元。

為什麼空調創新公司的發展速度有點慢，原因之一就市場還是由傳統空調公司主導。開利等大廠表示，正在教育客戶更有效率的產品。大廠也正在生產可以明顯減少能源使用的熱泵。政府提出的利多政策會補助這些更新的前端費用。

不過有部分人士認為，大公司應該投注更多心力，因為它們生產的效能較佳的產品，在發展中國家中仍顯不足。在這些新興市場，需要明顯減少能源和成本，人們才能負擔空調。

新創公司Transaera執行長葛拉瑪（Sorin Grama）表示，「如果我們繼續增加同樣的冷氣來滿足需求，氣候問題只會更糟」，該公司正在研發一種新的空調，使用高吸收性的物質來移除濕度。該公司去年從開利等投資者募得450萬美元，正在打造新空調的原型。

量產是最大考驗
葛拉瑪之前在印度一家冰箱公司合作，發現空調對很多印度人而言太昂貴，就開始與麻省理工學院教授合作。他的公司去年還贏得印度政府補助。



市場需要新技術，也推動開利投入創業投資，以執行其他的成長策略。英格素蘭也正在投資新創公司，像是研發數據中心冷卻技術的LiquidStack公司，但也在物色其他的科技方式。

Montana Technologies則在研發一種獨家空調，兩側有吸收水蒸氣的密盒，之後再用特殊材質來釋放水和熱。該公司表示，正試著把產品上市，與其他公司併購來募資。

這項技術讓該公司市值高達5億美元，現在正與化學巨擘巴斯夫（BASF）及中國電池大廠寧德時代（CATL）合作，希望能利用其吸水技術在地球乾燥的地方製水。針對冷氣，該公司還準備販售其獨家材質給空調製造大廠，讓它們使用其技術，解決初期開始量產的困難。

Montana Technologies執行長喬爾（Matt Jore）向《華爾街日報》表示，「這是我們現在面臨最大的挑戰」。