到21世纪末，全球平均地表温度（GMST）每升高1摄氏度，中国居民平均用电量将增加约9%。每升高1摄氏度，用电高峰负荷将上升36%。
科学家估计，到2099年，全球平均地表温度将比现在高出2至5摄氏度。若消费模式与现在保持相似，中国居民平均用电需求将至少增加18%，最高可增加55%。用电高峰负荷的增幅至少为72%。
这一发现对电网规划具有重要意义。即便不考虑气候变化，预计到2040年，中国家庭平均用电量仍将因收入增长而翻一番。
“我们的研究结果提供了有力证据，支持中国的低碳政策，表明居民部门需求的增长将具有多么重要的意义。”复旦大学能源经济与战略研究中心教授兼主任吴力波表示。
为考察用户如何应对每日气温变化，作者分析了2014年至2016年间上海浦东新区逾80万名居民用户的数据。他们将这些消费行为数据与多种详细的气候模型模拟相结合，构建了本世纪末预测的全球平均气温变化与中国各地区预测影响之间的关系。
“这一先进方法此前已应用于美国的社区，但这是首次在中国应用，”杜克大学桑福德公共政策学院及江苏省昆山杜克大学教授比利·皮泽尔（Billy Pizer）表示。此前关于这些影响的研究大多在西方国家开展。
尽管在上海，居民用电仅占全部用电量的四分之一，但研究人员之所以聚焦于家庭用电，是因为家庭用电对气温波动非常敏感。在极端高温日（约8月1日）和极端低温日（约2月1日），家庭用电对气温的响应幅度大于商业或工业用电，并在这些时段推动了用电高峰。
当气温高于25摄氏度（77华氏度）时，作者发现居民日用电量急剧增加，日气温每升高1摄氏度，日用电量增加14.5%。例如，与用电量最低的舒适20摄氏度日相比，32摄氏度的一天，日用电量增加了174%。
在13摄氏度至25摄氏度（55至77华氏度）的舒适区间内，气温变化并未促使居民调节恒温器。当气温降至13摄氏度以下时，气温每降低1摄氏度，用电量随之增加，但增幅较为温和。
研究发现，高收入中国人冬季用电量更高。然而，在上海，无论收入水平如何，各收入群体对炎热夏日的反应相似——人人都开启了空调。
“如果我们考虑到随着收入增长，更多省份将变得像‘上海’一样，那么我们的研究结果最终可能具有更广泛的适用性，”环境政策博士研究生李雅婷表示。
作者认为，研究结果可能适用于长江三角洲地区的其他城市，这些城市具有相似的气候和经济条件。该大都市区包括江苏、浙江和安徽三省，其城镇人口约占全国的五分之一，经济产出（GDP）约占全国的四分之一。
中国国家863高技术研究发展计划支持了该研究。杜克大学能源计划通过能源博士生奖学金项目资助了李雅婷。
