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Klimaanlagen sind Klimakiller

Die Klimaanlage war massgeblich für die weltweite industrielle Produktivitätssteigerung der letzten Jahrzehnte verantwortlich. Der Fortschritt hat aber seinen Preis. Die Kühlmaschinen fördern die Klimaerwärmung erheblich.
Adrian Lobe
Die erste Kühlapparatur wurde von Willis H. Carrier erfunden. Zu sehen ist sie 1922 in Syracuse, N.Y. (Bild: Provided by Carrier Corporation)

Die erste Kühlapparatur wurde von Willis H. Carrier erfunden. Zu sehen ist sie 1922 in Syracuse, N.Y. (Bild: Provided by Carrier Corporation)

Das Jahr 1902 war ein ungewöhnlicher heisser Sommer an der amerikanischen Ostküste, vergleichbar mit dem aktuellen in Europa. New York meldete Dutzende Hitzetote, die Schwimmbäder waren brechend voll, und die Gazetten verfolgten Präsident Roosevelts Sommerferien auf Long Island. In einer Druckereifabrik in Brooklyn führte die schwülwarme Luft zu Problemen in der Produktion: Das Druckerpapier wurde feucht und wellte sich, die Tinte verschmierte und trocknete schlecht. Der 26 Jahre junge Ingenieur Willis Haviland Carrier, gerade erst frisch diplomiert von der Cornell University, hatte eine geniale Idee: Er installierte eine gigantische Kühlapparatur, welche die Luft nicht nur kühlte, sondern gleichzeitig trocknete und reinigte.

Das raumgrosse Gerät saugte die warme Luft an und pumpte sie durch den Filter eines Kompressors, wo sie unter hohem Druck mit einem Kältemittel verdichtet wurde. Die kalte Luft wurde mit einem Gebläse im Raum verteilt. Mit seinem Gerät schuf Carrier den Prototypen der modernen Klimaanlage – und damit eine technische Lösung für ein Problem, an dem sich schon Tüftler und Genies wie Leonardo da Vinci die Zähne ausbissen: die Kontrolle der Feuchtigkeit.

König von Siam will ein Kühlsystem für seinen Palast

1915 gründete Carrier sein eigenes Unternehmen, die Carrier Engineering Corp., die heute ein Konzern mit 45 000 Mitarbeitern ist und zu den weltweit grössten Herstellern von Kälteanlagen gehört, und belieferte fortan Hotels, Kaufhäuser und Theater mit Kältetechnik. Der König von Siam soll beim Besuch des klimatisierten Bürogebäudes so begeistert gewesen sein, dass er gleich ein ganzes Kühlsystem für seinen Palast orderte. Bis die Klimaanlage den privaten Raum eroberte, sollten aber noch ein paar Jahrzehnte vergehen.

Auf der Weltausstellung 1939 präsentierte Carrier dem Publikum in einem «Iglu von morgen» die Vision des klimatisierten Zuhauses: In der zeltartigen Installation, deren Temperatur auf 20 Grad Celsius gehalten wurde, posierte der Unternehmer mit einem Thermometer und leicht bekleideten «Snow Bunnys». 1940 wurde die erste Klimaanlage in einem Serienwagen verbaut – einem Packard. Von hier aus trat die Klimaanlage ihren Siegeszug auf der Welt an.

Weltweit sind über 1,6 Milliarden Anlagen in Betrieb

Ein Leben ohne Klimaanlage ist in einer modernen Gesellschaft schwer vorstellbar. In Büros, Fabriken, Shopping-Malls – überall laufen Klimaanlagen, um die Temperatur auf angenehme 18 Grad Celsius oder kühler herunter zu regulieren. Von San Francisco bis Manila spannt sich ein breiter Gürtel von Kältetechnik über den Globus. Der Anteil klimatisierter Haushalte ist in China im Zeitraum zwischen 1995 und 2004 von acht auf 70 Prozent explodiert. 1,6 Milliarden Klimaanlagen sind weltweit in Betrieb, nach Schätzungen der Internationalen Energieagentur wird die Zahl bis Mitte des Jahrhunderts auf 5,6 Milliarden steigen. Ohne Klimaanlage wäre effizientes Arbeiten in vielen Ländern nicht möglich.

Singapurs Staatsgründer Lee Kuan Yew, der aus einer ärmlichen Sumpfregion einen der reichsten Finanzplätze der Welt machte, nannte die Klimaanlage eine der wichtigsten Erfindungen der Geschichte:

«Ohne Klimaanlage kann man nur in den frühen Morgenstunden oder in der Dämmerung arbeiten. Meine erste Amtshandlung war darum die Installation von Klimaanlagen in Gebäuden, wo die Verwaltung arbeitete. Das war der Schlüssel für öffentliche Effizienz.»

Das leise Surren der Klimaanlagen gehört heute zum Hintergrundrauschen des Tiger-Staats. Auch im Wüstenklima der arabischen Halbinsel wäre eine so rasante wirtschaftliche Entwicklung ohne die künstliche Kühlung von Räumen nicht möglich.

Je heisser das Klima, desto unproduktiver der Mensch

Es gibt einen Zusammenhang zwischen der Temperatur und Leistungsfähigkeit von Menschen. Studien haben ergeben, dass die Leistungen von Schülern bei Mathematikarbeiten ab 21 Grad Celsius abfallen. Der Yale-Ökonom William Nordhaus identifizierte einen linearen Zusammenhang zwischen durchschnittlichen Jahrestemperaturen und der Produktivität pro Kopf. Menschen in gemässigten Klimazonen schöpfen das Zwölffache der Wirtschaftsleistung als Menschen in heissen Gebieten.

Je höher die Durchschnittstemperatur, so die Formel, desto weniger produktiv sind die Menschen.

Tatsächlich ist der Entwicklungsstand in den gemässigten Breiten deutlich fortgeschrittener als in Gegenden mit subtropischem oder tropischem Klima. Gleichwohl: Die künstliche Kühlung von Gebäuden verbraucht jede Menge Energie. In Saudi-Arabien, wo Temperaturen über 40 Grad Celsius an der Tagesordnung sind, gehen 70 Prozent des Stromverbrauchs für Kühlanlagen drauf. Schon heute verbrauchen Klimaanlagen und Ventilatoren zehn Prozent des weltweiten Stroms.

Die Internationale Energieagentur prognostiziert, dass Klimaanlagen 2050 weltweit so viel Energie wie China heute konsumieren – für alle seine Aktivitäten. Die Treibhausgasemissionen, die durch den Betrieb von Klimaanlagen verursacht werden, werden sich laut IEA bis Mitte des Jahrhunderts verdoppeln. Das heisst, durch den Betrieb von Klimaanlagen befeuert man einen Effekt, den man eigentlich dämpfen will. Je wärmer die Erde wird, desto mehr Klimaanlagen braucht man, und je mehr Anlagen man installiert, desto wärmer wird die Erde. Ein Teufelskreislauf.

Warum es in der New Yorker U-Bahn extrem heiss wird

Klimaanlagen sind veritable Klimakiller – und produzieren auch Wärme. In Phoenix im Wüstenstaat Arizona fanden Forscher heraus, dass die nach aussen geblasene Heissluft von Gebäuden das Stadtklima um zwei Grad Celsius erwärmt. Die New Yorker U-Bahn-Stationen erreichen im Sommer Temperaturen von über 48 Grad Celsius, nicht nur, weil es oberirdisch so heiss ist, sondern die Züge warme Luft von Klimaanlagen ausstossen.

Es ist ein einfaches physikalisches Prinzip: Kühle gibt es nur im Austausch gegen Wärme.

Auch Rechenzentren, wie sie Google, Facebook oder Amazon betreiben, müssen mit jeder Menge Kühlwasser gekühlt werden, damit sie nicht heiss laufen. Während in Deutschland die Klimaanlagen in Zügen durch die Hitzewelle ausfallen, diskutiert man über Kompressions-Kältemaschinen in Neubauten. Dass Klimaanlagen dereinst auch in gemässigten Breiten zur Standardausrüstung gehören würden, hätte sich wohl selbst ihr Erfinder Willis Carrier nicht vorstellen können.

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