تعاني الملايين من المنازل في الولايات المتحدة من ارتفاع درجة الحرارة لدرجة أنها تفتح نوافذها في الشتاء. لماذا؟ | نيويورك

شحتى وقت قريب، كنت أعيش أنا وصديقتي في شقة مدفأة بالبخار في مانهاتن. كان مبنى سكنيًا سابقًا متهالكًا، ولم يكن به أي مشعات، فقط أنابيب من الحديد الزهر شديدة السخونة تخترق الوحدات مثل أعمدة النار. كانت الأنابيب تنتهي على بعد بضع بوصات من السقف بصمامات تصدر صوت هسهسة وتتناثر، مما يؤدي إلى تسرب ماء برتقالي صدئ. ولم تكن مجرد مدافئ، بل أجهزة إنذار، تصدر قعقعة مثل القدور والمقالي كل صباح حوالي الساعة 6.45 صباحًا عندما يتم تشغيل المرجل في الطابق السفلي.

من المؤكد أن هذه التكنولوجيا التي تعود إلى القرن التاسع عشر ساهمت في تدفئة شقتنا، ولكن بشكل جيد للغاية. لذلك، في كل فصل شتاء، يتعين علينا أن نفتح النوافذ على مصراعيها فقط لكي نبرد. (استمتعت صديقتي بالأحاسيس المتناقضة، مثل الآيس كريم على فطيرة دافئة. وتقول: “كان الأمر دائمًا يبدو وكأنه إهدار كبير للطاقة، لكنه كان ممتعًا على طريقة المدرسة القديمة في نيويورك”.)

في الواقع، لا يزال البخار يسخن ما يصل إلى 80% من المباني السكنية متعددة الأسر في مدينة نيويورك، وفقًا للمجلس الأخضر الحضري غير الربحي، بالإضافة إلى ملايين المنازل في جميع أنحاء شمال شرق ووسط غرب الولايات المتحدة – وهو ما تسميه المنظمة غير الربحية “” حزام البخار “. وهذا يعني أنه في حالة الطوارئ المناخية مع ارتفاع أسعار الطاقة، فمن المحتمل أن يفتح عشرات الملايين من الأميركيين نوافذهم طوال فصل الشتاء للسماح بدخول الهواء البارد لأن تدفئة منازلهم جيدة للغاية.

لماذا على الأرض هو بهذه الطريقة؟

العديد من أنظمة البخار القديمة في أمريكا كبيرة الحجم أو تمت معايرتها بشكل خاطئ. وفقًا لتقرير صدر عام 2019 عن المجلس الأخضر الحضري، فإن 73% من المستأجرين في المباني التي يتم تسخينها بالبخار يعانون من ارتفاع درجة الحرارة بشكل مزمن. وبينما ذكر 63% أنهم فتحوا نوافذهم للتبريد، فإن الأنظمة “غير متوازنة للغاية لدرجة أن السكان الآخرين في نفس المباني لا يحصلون على ما يكفي من الحرارة”، كما كتب التقرير. لكن القلق الأكبر لدى صناع السياسات هو التلوث: فالمباني هي إلى حد بعيد أكبر مصدر لانبعاثات الكربون في مدينة نيويورك، ويذهب 62٪ من الوقود الذي تحرقه المباني السكنية المتعددة الأسر في مدينة نيويورك إلى تسخين البخار، حسبما وجد التقرير.

وقد يبدأ هذا في التغير في غضون أسابيع قليلة، عندما يدخل قانون جديد لكفاءة استخدام الطاقة في نيويورك حيز التنفيذ، وهو ما يمثل الخطوة الأولى فيما سيكون التخلص التدريجي من التدفئة بالبخار. حسنًا، ولكن ما الذي استغرق وقتًا طويلاً؟

تعلمت أن Steam ظل عالقًا لأنه بسيط. تقوم غلاية الطابق السفلي بتسخين الماء وتحويله إلى بخار ساخن، والذي يرتفع بشكل طبيعي عبر المبنى من خلال الأنابيب، عادةً إلى مشعات ملفوفة، والتي تطلق الحرارة إلى الهواء المحيط. ويتحول البخار المبرد مرة أخرى إلى ماء، وتعيده الجاذبية إلى المرجل. ليست هناك حاجة للتحكم في درجة الحرارة في كل منزل لأن الغلاية مصممة مسبقًا لتوصيل الكمية المناسبة من البخار إلى كل مشعاع. حافظ على ثبات هذه الدورة، وسيظل الجميع في حالة دفء تام.

ولكن أجيالاً من الإهمال تسببت في الإخلال بالتوازن الدقيق لهذه الأنظمة ــ والآن لا أحد يتذكر كيفية إصلاحها. يتذكر خبير التدفئة المخضرم دان هولوهان، الذي عمل بائعًا لقطع غيار التدفئة في السبعينيات، كيف كان المقاولون في حيرة من أمرهم بشأن المعدات البخارية حتى في ذلك الوقت. تحولت مباني ما بعد الحرب العالمية الثانية إلى أساليب أحدث مثل الأفران. كان معظم خبراء البخار الأوائل قد تقاعدوا أو ماتوا، وافترض هولوهان أن التكنولوجيا ستموت قريبًا أيضًا.

وبدافع الفضول، بدأ في البحث عن الوثائق القديمة الخاصة بالتسخين بالبخار، و”وقع في الحب”، كما يقول. “كان هناك الكثير من التاريخ الأمريكي ملفوفًا فيه.” وأدرك أن مصممي التدفئة بالبخار منذ البداية “كانوا يصنعون الأمر مع تقدمهم”.

كان التسخين بالبخار يعتبر في السابق من الرفاهية، وسيئ السمعة بسبب انفجار الغلايات باستمرار، وقد حظي بارتفاع هائل في شعبيته حول جائحة الأنفلونزا عام 1918. واستجابة لـ “حركة الهواء النقي” لمكافحة انتشار الفيروس، قامت المباني السكنية المزدحمة بتركيب أنظمة بخار تولد ما يكفي من الحرارة حتى يتمكن السكان من ترك نوافذهم مفتوحة، حتى في عز الشتاء. يوضح هولوهان: “هذا هو السبب وراء كبر حجم المشعاعات”. “وهم يضخون كل هذه الحرارة حتى يومنا هذا.”

كانت فترة العشرينيات والثلاثينيات من القرن الماضي هي ما يسميه هولوهان “العصر الذهبي” للتسخين بالبخار. بعد أن اكتشفوا كيفية منع انفجارات الغلايات، بدأ الفنيون في تصميم أنظمة بخار معقدة تتسم بالكفاءة والقوة. لقد أدركوا أن البخار، الذي لا وزن له تقريبًا، لا مثيل له في قدرته على توزيع الحرارة إلى أعلى ناطحات السحاب، مثل مبنى إمباير ستيت المكون من 102 طابقًا. وتظل هذه الرؤية صالحة حتى يومنا هذا: فحتى مركز التجارة العالمي في نيويورك، الذي تم الانتهاء منه في عام 2014، يتم تسخينه بالبخار.

يقول هولوهان إن مشاكل التسخين بالبخار تطورت في السبعينيات بعد الحظر النفطي الأول الذي فرضته منظمة أوبك. وفي مواجهة نقص الطاقة، أصدرت الحكومة لوائح جديدة تتطلب غلايات أكثر كفاءة. قامت العديد من المباني بتغيير حجم غلاياتها دون استبدال الأنابيب والمشعات، مما أدى إلى اختلال توازن الأنظمة بشكل سيئ. ظهرت المزيد من المشكلات عندما استبدلت المباني النوافذ القديمة بأخرى معزولة بشكل أفضل والتي تحبس الكثير من الحرارة. وفي الوقت نفسه، يقول هولوهان: “كان القدامى يموتون، ولم يتمكنوا من تعليم الشباب القادمين”. لكن أصحاب العقارات، الذين كانوا مهتمين بالتكلفة، اختاروا التخبط بدلاً من إصلاح أنظمتهم، وقرروا أن المستأجرين سيتعين عليهم فقط تحمل الضجيج والغرغرة والتقلبات الشديدة في درجات الحرارة.

وعلى مدار ما يقرب من نصف قرن من الزمان، كان هذا هو الحال (في الأغلب). لكننا نفاد البخار. في عام 2019، أصدرت نيويورك القانون المحلي رقم 97، وهو إجراء للحد من الغازات الدفيئة التي تنتجها المباني الكبيرة في المدينة. يدخل القانون حيز التنفيذ خلال شهرين، مما يضع حدودًا من المقرر أن تصبح أكثر صرامة تدريجيًا حتى عام 2050، عندما تأمل المدينة في تحقيق الحياد الكامل للكربون. وهذا يعني أن أيام Steam معدودة رسميًا هنا. يقول آدم شيابور، مدير الأبحاث في المجلس الأخضر الحضري: “لإزالة الكربون بالكامل من مدينة نيويورك، لا يمكننا أن نسمح بحرق الوقود الأحفوري في المباني”. “لكننا نتحدث عن مبنى معقد وقديم، لذلك من المؤكد أن الأمر سيستغرق بضع خطوات.”

الهدف على المدى الطويل هو جعل المباني تستبدل أنظمة البخار الخاصة بها بالمضخات الحرارية الكهربائية – وهو نظام تدفئة وتبريد حديث وموفر للطاقة ينقل الحرارة بين الداخل والخارج. (انتقلت إلى مبنى جديد العام الماضي يستخدم المضخات الحرارية؛ والفارق في الراحة لا يصدق). وفي هذه الأثناء، يوصي شيابور المباني بإمكانية إجراء “ترقيات سهلة” لأنظمة البخار القديمة: فتحات التهوية، وأجهزة استشعار درجة الحرارة، والصمامات. ومن شأن ذلك أن يحسن الأداء، في حين يمنح السكان المزيد من التحكم في درجة الحرارة داخل منازلهم – ومن المفترض أن يسمح لهم بإغلاق نوافذهم في فصل الشتاء. ومع ذلك، فإن بعض أصحاب العقارات يقاومون ذلك. رفعت مجموعة من أصحاب المنازل مؤخرًا دعوى قضائية ضد المدينة بسبب مطالب القانون المحلي 97 “المرهقة”، على الرغم من أن القاضي أسقط الدعوى.

يقول هولوهان، البالغ من العمر الآن 73 عامًا، إنه يوافق على اللوائح الجديدة. لكنه يعتقد أن البخار يمكن أن يوفر للمدينة الكفاءة التي تبحث عنها، إذا تمكن الناس من تعلم كيفية استخدامه بشكل صحيح. قبل تقاعده، ساعد هولوهان أحد المباني التاريخية في مانهاتن على تحسين نظام البخار الخاص به، والذي كان “رائعًا وأصليًا في تسعينيات القرن التاسع عشر”، مع مشعات “جميلة للغاية”. “النظام هادئ تمامًا. انها سريعة جدا. إنها فعالة للغاية. لقد فعلنا ذلك، ولم يحظ الأمر بأي اهتمام”.