Akankah Revolusi Pendingin Udara Akan Terjadi di Eropa?

Jika Anda sedang membaca ini sementara tirai tertutup terhadap gelombang panas lainnya dan bertanya-tanya apakah sudah waktunya untuk membeli AC, Anda tidak sendirian. Pada akhir bulan Juni, ketika suhu naik jauh di atas 40 derajat Celcius di seluruh Eropa, pembeli di Perancis benar-benar memaksa mereka ke toko-toko untuk membeli kipas angin portabel dan AC sebelum terjual habis. Pemandangan seperti ini kemungkinan besar akan menjadi lebih umum. Sebagai planet ini menjadi hangatpermintaan alat pendingin meningkat di seluruh dunia. Badan Energi Internasional (IEA) memprediksi dua pertiga rumah tangga dapat memiliki AC pada tahun 2050.

Para politisi, tentu saja, menjadikan AC sebagai senjata mereka perang budaya yang lebih luas. Tokoh sayap kanan Marine Le Pen berjanji untuk menggelar AC di seluruh Perancis jika partainya berkuasa, sementara Konservatif Inggris bersumpah untuk membatalkan aturan net-zero yang membatasi pemasangan AC di gedung baru. Di sebelah kiri, argumennya adalah bahwa AClah yang paling berperan menguntungkan orang kaya dan bukan mereka yang paling membutuhkannya. Hal ini juga akan mengunci Eropa ke dalam spiral pendinginan energi tinggi yang sama seperti yang terjadi di AS dan Asia. Sampai saat ini, hanya sekitar 20 persen orang Eropa memiliki AC di rumah (dan hanya sedikit 4 persen di Inggris), dibandingkan dengan sekitar 90 persen di AS, dimana listrik jauh lebih murah.

Di Eropa, AC bukan lagi sekadar soal kenyamanan. Ini membantu orang dewasa tetap produktif melalui panas yang ekstrem, dan anak-anak berkonsentrasi di sekolah yang berventilasi buruk. Ini membantu orang tertidur saat udara masih terasa hangat lama setelah matahari terbenam. Bahkan bisa menyelamatkan nyawa. Satu kelompok penelitian diperkirakan bahwa AC mencegah hampir 200.000 kematian dini di antara orang berusia di atas 65 tahun pada tahun 2019 saja.

Eropa mengalami pemanasan lebih cepat dibandingkan benua lain, dan negara-negara yang dulunya memiliki musim panas yang relatif sejuk kini mengalami gelombang panas yang semakin sering dan intens. Penelitian Nicole Miranda dan rekan-rekannya di Universitas Oxford menyarankan bahwa negara-negara seperti Inggris, Swiss, Norwegia, dan Finlandia dapat mengalami peningkatan relatif terbesar dalam hal paparan panas dan permintaan alat pendingin jika pemanasan global mencapai 2 derajat C di atas tingkat pra-industri.

“Kita memerlukan lebih banyak pendinginan untuk melindungi manusia”, kata Miranda, dosen senior di bidang teknik dan manajer pengurangan karbon di universitas tersebut. “Pertanyaannya adalah bagaimana menyediakannya dengan cara yang efisien, adil, dan cerdas. Bukan dengan panik membeli AC portabel yang tidak efisien dan boros energi.”

Gelombang panas yang memecahkan rekor pada bulan Juni memberikan gambaran sekilas tentang apa yang akan terjadi di masa depan. Di Eropa utara, rumah dan kantor yang dibangun untuk menahan panas selama musim dingin yang panjang diubah menjadi oven. Laporan terbaru dari Komite Perubahan Iklim Inggris memperingatkan bahwa pada pertengahan abad ini, lebih dari 90 persen rumah-rumah yang ada bisa menjadi terlalu panas selama gelombang panas yang parah. Bahkan lebih jauh ke selatan, adaptasi arsitektur yang telah berusia berabad-abad—seperti dinding batu tebal, fasad bercat putih, tirai, dan jendela kecil yang dirancang untuk menghalangi sinar matahari—mulai mencapai batasnya. Masyarakat di Eropa sudah muak dengan suhu panas ekstrem.

Namun menambahkan lebih banyak AC belum tentu merupakan jawabannya—setidaknya tidak dalam bentuknya yang sekarang. Karena AC dibangun berdasarkan sebuah paradoks: Mesin yang membuat kita tetap sejuk juga memanaskan planet ini. Listrik yang mereka konsumsi sudah mencapai kira-kira 3 persen emisi gas rumah kaca global, sedikit lebih tinggi dibandingkan industri penerbangan. “Kami memperkirakan pendinginan akan menjadi salah satu pendorong terbesar pertumbuhan permintaan listrik di seluruh dunia, bersama dengan pusat data,” kata Fabian Voswinkel, analis kebijakan efisiensi energi di IEA. Dengan dipasangnya unit-unit baru di seluruh dunia setiap menitnya, permintaan listrik untuk pendingin ruangan bisa meningkat lebih dari tiga kali lipat pada tahun 2050.

Tenaga surya akan membantu mengurangi emisi, namun tidak akan menghapus reputasi buruk AC. AC konvensional masih beroperasi dengan prinsip yang sudah berusia seabad: siklus zat pendingin antara cair dan gas untuk mengeluarkan panas dari ruangan dan membuangnya ke luar. Produsen terus menyempurnakan teknologinya, namun banyak refrigeran yang masih bermasalah. Gas berfluorinasimisalnya, mempunyai potensi pemanasan global ribuan kali lebih besar dibandingkan CO₂ jika bocor ke atmosfer. Oleh karena itu, UE memperkenalkan a peraturan pada tahun 2024 untuk menghapusnya secara bertahap. “Dalam beberapa tahun ke depan, AC dan pompa panas yang menggunakan gas-gas ini bahkan tidak akan bisa dijual di sini”, kata Voswinkel. Tetapi gas alternatif memiliki konsekuensi tersendiri: Propana sangat mudah terbakar, sedangkan amonia beracun.

Kebuntuan ini telah menyebabkan beberapa ilmuwan dan perusahaan kembali bertanya: Daripada mencari bahan pendingin yang lebih baik, bagaimana jika sistem pendingin udara tidak memerlukannya sama sekali? Jawabannya terletak pada material yang mengubah suhu ketika terkena kekuatan eksternal—bidang yang dikenal sebagai pendinginan solid-state, yang dapat merevolusi cara kita mendinginkan udara di sekitar kita.

Paul Motzki, profesor sistem material pintar di Universitas Saarland di Jerman, mengetuai konsorsium ilmiah yang didanai UE berfokus pada nikel-titanium. Ketika logam diregangkan dan dilepaskan, logam tersebut kembali ke bentuk aslinya, menyerap panas dari lingkungannya dan menghasilkan apa yang dikenal sebagai efek pendinginan elastokalori. Dalam praktiknya, teknologi ini dapat digunakan untuk mendinginkan ruangan sebesar 5 hingga 10 derajat C dan, menurut Motzki, bahkan lebih efisien dibandingkan sistem AC konvensional saat ini. Tim tersebut saat ini sedang menguji prototipe tersebut di laboratorium, namun berharap dapat menerapkannya di gedung-gedung baru dalam beberapa tahun mendatang. Jika teknologi ini berhasil, maka “dapat menyebabkan gangguan, bahkan perubahan paradigma, karena teknologi ini sangat berbeda dari sistem pendingin yang sudah ada,” kata Motzki. Grup ini berkolaborasi dengan perusahaan Irlandia Exergyn, yang juga mengembangkan pompa panas bebas zat pendingin.

Mimic Systems yang berbasis di Brooklyn telah mengembangkan pompa panas berdasarkan bahan semikonduktif yang mampu memindahkan panas masuk dan keluar ruangan ketika arus listrik melewatinya. Prototipe sedang diuji di sebuah apartemen di Vancouver. Magnotherm, sebuah spin-off dari Universitas Teknik Darmstadt, menggunakan medan magnet di lemari es dan akan menguji prototipenya di jaringan supermarket Jerman akhir tahun ini sebelum menggunakan AC. Di Inggris, spin-off Universitas Cambridge, Barocal, sedang bereksperimen dengan kristal plastik fleksibel yang, ketika diremas dan dilepaskan dalam ruang bertekanan, akan melepaskan panas. Startup tersebut baru saja bangkit 10 juta dolar AS dalam pendanaan awal.

Motzki mengatakan Eropa jelas berada di garis depan dalam pendinginan solid-state, termasuk dalam upaya membawa teknologi tersebut ke pasar. “Saya melihat peluang besar bagi Eropa untuk mencapai kepemimpinan teknologi hingga mencapai kematangan pasar,” tambahnya. “Tentu saja, semua ini akan sangat bergantung pada modal swasta dan pendanaan publik.”

Lindsay Rasmussen melihat potensi yang sama. Di Third Derivative, sebuah akselerator teknologi iklim yang didirikan oleh lembaga nirlaba Amerika Rocky Mountain Institute, dia bekerja dengan perusahaan rintisan seperti Mimic Systems dan Magnotherm dalam bidang pendinginan generasi berikutnya. Dia menekankan bahwa teknologi pendingin solid-state masih dalam tahap awal—menjanjikan, namun belum terbukti dalam skala besar. Namun “ruang tersebut dapat bergerak cepat jika ada modal dan kemitraan yang tepat.”

Pertanyaan sebenarnya bukan hanya apakah teknologi baru ini akan berhasil, tapi siapa yang akan mengembangkannya dan seberapa cepat teknologi tersebut akan dikembangkan. Sejarah menunjukkan bahwa jalurnya tidak akan linier dan tidak akan selalu berada di Eropa. Fotovoltaik tenaga surya, misalnya, dimulai dengan terobosan penelitian di Eropa, kemudian dikomersialisasikan di AS, dan pada akhirnya berkembang di Asia melalui rantai pasokan yang terintegrasi secara vertikal. Pendinginan solid-state bisa mengikuti lintasan yang sama. Seperti yang dijelaskan Rasmussen, inovasi biasanya meninggalkan laboratorium dan perusahaan rintisan setelah inovasi tersebut layak secara komersial dan diambil alih oleh produsen besar. Pasar pendingin saat ini sudah didominasi oleh konglomerat multinasional seperti Daikin dan Samsung, yang memantau dengan cermat teknologi-teknologi baru dan siap untuk bergerak cepat.

Ketika dunia sedang terburu-buru untuk mendinginkan diri, ada satu kenyataan yang mungkin hilang: Memasang lebih banyak AC tidak akan menyelesaikan masalah panas berlebih di Eropa. Banyak kotanya memerangkap panas di gedung-gedung yang padat dan jalanan beton, dan tantangannya adalah bagaimana mendinginkannya tanpa mengurangi estetika yang membuatnya begitu khas.

Peneliti Universitas Oxford, Miranda, dan analis IEA Voswinkel menyerukan “hierarki pendinginan”: Prioritasnya adalah mencegah bangunan dari panas berlebih—melalui pepohonan, naungan, bahan reflektif, dan ventilasi alami. Pendinginan aktif harus dilakukan kemudian, dengan fokus pada tempat-tempat yang paling membutuhkan, seperti sekolah, bangsal rumah sakit, dan panti jompo. Dari Paris, tempat ia bermarkas, Voswinkel menunjukkan satu contoh yang efisien: Menjelang Olimpiade Musim Panas 2024, kota ini memperluas jaringan pemanas distriknya untuk juga mendistribusikan air sungai dingin melalui pipa bawah tanah, mendinginkan gedung-gedung publik. “Saya pikir gelombang panas ini membuat semakin banyak pembuat kebijakan menyadari bahwa kita harus menghadapi kenyataan baru ini dan membuat rencana yang baik,” katanya.