強大的自然

空氣淨化正在迎頭趕上,為什麼它可能會造成更多的危害

文件20190218 56220 1h2d4oo.jpg?ixlib = rb 1.1 Chayatorn Laorattanavech / shutterstock

我最近發現自己身處拉斯維加斯消費電子展的超現實世界,討論有一天你可能會在手機內找到的下一代污染傳感器。 我看到的展品表明,家庭技術的下一件大事可能是從智能貓窩到互聯網茶壺,其中一切都由神秘的機器學習和深不可測的區塊鏈驅動。

但是,在消費品世界中,空氣質量和空氣淨化現在已經成為一件非常重要的事情。 大多數主要的白色家電製造商都有一系列產品。 還有很多初創公司提供新的變種 - 包括淨化機器人 在你家周圍徘徊 和奇怪的生物啟發設備 在樹葉上吹空氣 可憐的毫無防備的室內植物。

如果你住在歐洲,可能很容易將這些作為可能永遠不會流行的技術設備來解僱,但這將嚴重錯誤地判斷已經存在於亞洲及其他地區的家庭空氣過濾的不斷擴大的用戶群。 這些設備是出售,因為人們想要它們,市場價值可能超過 每年1000億美元 2023。

在某些方面,室內空氣淨化是一種單獨賦權的技術。 在密封良好的家中,基於過濾的淨化器顯然有所作為,並且可以顯著 減少 微小有害顆粒的濃度,特別是如果家庭在戶外有很多污染的地方,如北京市中心或德里。

在室內清除有害氣體的證據,包括 揮發性有機化合物 從油漆和膠水,更粗略。 有些系統會將氣體粘在基於木炭的過濾器上,但很少有獨立的數據顯示這些過濾器確實有效。 在其他類型的淨化器中,UV輻射用於加速化學反應,將這些氣體轉化為二氧化碳和水。 然而,製造商還沒有公佈數據,表明這個過程實際上並沒有最終將相對溫和的化合物轉化為更有害的化合物。

到目前為止,室外空氣過濾示範者證明無效,僅僅是因為 氣氛如此巨大 相對於過濾系統的大小。 然而,在室內,平衡發生了變化。 房屋的內部容積測量數百至數千立方米,由於自然氣流和洩漏,室內空氣可能每小時與室外空氣交換一次。 這仍然是很多立方米的空氣要清理,但數學開始疊加。

空氣過濾對德里等煙霧瀰漫的城市影響更大。 travelwild / shutterstock

然而,過濾的成本可能比他們最初出現的要大。 大多數空氣淨化器使用的纖維素或聚合物膜每月更換一次,通常作為常規服務合同的一部分。 使用能量的風扇和泵將空氣推過過濾器,可能在100瓦(相當於一個明亮的燈泡)和1000瓦(微波爐)之間,具體取決於空氣淨化器和家庭的大小。

在這種意義上,空氣質量差,然後通過增加家庭和城市的能源需求來影響氣候,當然它直接增加了用戶的電費。 空氣過濾的功率要求不如空氣冷卻,但可能每年運行365天,而不僅僅是夏季。 如果你向數百萬家庭增加500瓦的連續需求,這就變成了一件大事。

濃縮化學品

然後房間裡有大象。 所有數以百萬計的微纖維顆粒過濾器或充滿活性炭的陷阱會發生什麼? 我在拉斯維加斯問了這個問題超過20次,答案總是一樣的 - 你把它們放在垃圾箱裡。

我們應該關心嗎? 可能,是的。 收集顆粒的家中的過濾器最終集中了從外面的空氣中收集的一些相當令人不愉快的有毒化學物質 - 來自製動磨損的重金屬,來自木材和煤火的多環芳烴化合物,來自香煙煙霧的亞硝胺,這個名單還在繼續。 過濾器最終可能會殘留毫克(或許更多)單個化學物質,這些化學物質最初在空氣中以非常稀釋的濃度存在,並且其先前的命運可能是作為非常薄的層沉積在大片土地上。

如果數百萬家庭的數億個過濾器全部被傾倒在同一個城市垃圾填埋場中,我們就會在集中過程中加倍。 我們是否只是將問題從空氣中轉移到現在浸入土壤和水中的相同化學品的問題? 目前還不清楚有多少想法,或者數億人開始在家淨化自己的空氣,能源需求的後果。 (暫時想一想:也許那些數以百萬計的廢物過濾器會讓某人有機會“挖掘”所收集的痕量金屬?)

有一些明顯的結論可以得出,最引人注目的是每個危機中都有人有經濟機會。 但是這個特殊的解決方案帶來了我們尚未量化的成本。 空氣過濾確實增加了電力需求,它需要原材料和資源來建造,維護和支持,並且可能產生我們尚未評估的化學處理問題。 然而,它確實強化了經過深思熟慮的科學原則,即在源頭停止污染總是比以後試圖清理污染更有效。談話

關於作者

Alastair Lewis,國家大氣科學中心科學主任, 約克大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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