周志华，张吉，张云飞，刘俊伟

（1.天津大学环境科学与工程学院，天津300350；2.清华大学建筑学院，北京100084）

0 引言

CO2等温室气体的大量排放导致全球气温升高、气候异常，已严重威胁地球上生物的生存［1］。2020 年，南极气温首次突破20 ℃，预计到2050 年，酷暑将成为全球常态［2］。有学者警告称，若不减少化石燃料的使用，2100 年全球的平均气温将会升高6.5～7.0 ℃。

我国作为全球最大的发展中国家，目前仍然处于碳排放“总量高、增量高”的阶段，碳排放占全球总量的28.8%［3］。2020 年9 月，我国政府在第七十五届联合国大会上宣布将采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030 年前达到峰值，努力争取2060 年前实现碳中和。2020 年11 月，《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》［4］中指出，要加快绿色低碳循环发展，推动经济社会绿色转型。

为实现可持续低碳发展，发展节能环保的冷却方式势在必行。传统的制冷方式如蒸汽-压缩式制冷、吸收式制冷等，不仅消耗大量的能源，而且会引发一系列环境问题（温室气体、臭氧空洞等）。而新兴的可再生能源驱动的制冷方式需要复杂的系统将可再生能源转化为电能或热能，然后用于制冷，系统效率较低，如水能、风能、潮汐能、太阳能等驱动的电制冷以及太阳能热制冷（太阳能吸收式制冷、太阳能吸附式制冷、太阳能除湿制冷、太阳能蒸汽压缩式制冷等）；同时，这些可再生能源均受时间和地域的限制，如太阳能受昼夜的限制，水能、潮汐能受地域的限制，而风能受时间和地域的限制。……