Hạ tầng làm mát dưới lòng đất - giải pháp chống chọi nắng nóng của Paris

Người dân tránh nóng bên hệ thống phun sương ở Paris, Pháp. Ảnh minh họa: THX/TTXVN

Ẩn sâu gần 30 m dưới chân cầu Invalides là một trong 14 trung tâm sản xuất nước lạnh của mạng lưới làm mát đô thị Paris. Từ đây, nước lạnh ở nhiệt độ khoảng 5 độ C được bơm qua hơn 120 km đường ống ngầm đến khoảng 1.000 công trình, gồm các tòa nhà văn phòng, khách sạn, trung tâm thương mại, bảo tàng Louvre, Quốc hội Pháp, cùng nhiều bộ, ngành, cơ quan nhà nước và các công trình công cộng khác.

Khác với hệ thống điều hòa truyền thống, mạng lưới này hoạt động theo nguyên lý trao đổi nhiệt. Nước lạnh được đưa đến các tòa nhà để hấp thụ nhiệt, sau đó quay trở lại các nhà máy và tiếp tục được làm lạnh trước khi tái sử dụng. Để tạo ra nước lạnh, hệ thống kết hợp nhiều nguồn làm mát khác nhau, trong đó có nước sông Seine, nước ngầm, địa nhiệt và các tháp giải nhiệt. Theo bà Marie Carlo, Tổng Giám đốc Công ty Fraîcheur de Paris - đơn vị vận hành mạng lưới làm mát của thủ đô, chỉ riêng ngày 22/6, hệ thống đã đạt công suất kỷ lục 248 MW khi nhu cầu làm mát tăng mạnh do nắng nóng đến sớm ngay từ tháng 6.

Một trong những ưu điểm lớn nhất của mạng lưới làm mát tập trung là hiệu quả năng lượng. Theo Fraîcheur de Paris, hệ thống này chỉ tiêu thụ khoảng một nửa lượng điện và phát thải khoảng một nửa lượng khí CO2 so với việc sử dụng điều hòa riêng lẻ tại từng công trình. Việc tập trung xử lý nhiệt cũng giúp hạn chế lượng khí nóng thải trực tiếp ra môi trường, qua đó góp phần giảm hiệu ứng "đảo nhiệt đô thị" - hiện tượng khiến nhiệt độ tại các thành phố luôn cao hơn khu vực xung quanh.

Tuy nhiên, ngay cả hệ thống này cũng đang chịu sức ép chưa từng có từ các đợt nắng nóng cực đoan. Fraîcheur de Paris cho biết việc duy trì đầy đủ công suất cho toàn bộ khách hàng ngày càng trở nên khó khăn khi nhiệt độ tăng cao kéo dài. Theo công ty, không có hệ thống làm mát nào được thiết kế để vận hành liên tục trong điều kiện nắng nóng với cường độ và thời gian kéo dài như hiện nay.

Ông Pascal Guillaume, Chủ tịch Liên đoàn Dịch vụ Năng lượng và Môi trường Pháp, cho rằng mặc dù các hiện tượng thời tiết cực đoan có thể ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động, song mạng lưới làm mát tập trung vẫn có khả năng chống chịu cao nhờ được vận hành từ nhiều trung tâm sản xuất khác nhau và có các cơ sở tích trữ nước lạnh, băng lạnh để hỗ trợ khi nhu cầu tăng đột biến.

Theo số liệu của Liên đoàn Dịch vụ Năng lượng và Môi trường Pháp, quốc gia Tây Âu này hiện có 49 mạng lưới làm mát phục vụ hơn 1.800 công trình, trong khi có khoảng 1.000 mạng lưới sưởi ấm. Chính phủ Pháp đặt mục tiêu đến năm 2035 tăng gấp 3 lượng nước lạnh cung cấp thông qua các mạng lưới này, lên khoảng 3 TWh mỗi năm theo Quy hoạch năng lượng nhiều năm.

Tại Paris, thành phố đặt mục tiêu mở rộng mạng lưới từ khoảng 1.000 lên hơn 3.000 khách hàng vào năm 2042. Đối tượng ưu tiên không chỉ là các tòa nhà văn phòng mà còn có bệnh viện, viện dưỡng lão, trường học và nhà trẻ - những nơi đặc biệt dễ bị tổn thương trong các đợt nắng nóng.
Theo các chuyên gia Pháp, khi biến đổi khí hậu khiến nắng nóng xuất hiện thường xuyên hơn, làm mát đô thị không còn đơn thuần là vấn đề tiện nghi mà đã trở thành yêu cầu về sức khỏe cộng đồng. Việc phát triển các mạng lưới làm mát tập trung được kỳ vọng sẽ là một trong những giải pháp quan trọng giúp các đô thị thích ứng với khí hậu trong những thập niên tới.