با وقوع انقلاب صنعتی، پیشرفت فناوری و رشد روزافزون جمعیت جهانی تقاضای انرژی افزایش پیدا کرده است. استفاده از منابع فسیلی همچون نفت و زغال‌سنگ برای پاسخ به این تقاضای انرژی مورد نیاز جوامع بشری از سویی منجر به کاهش منابع اولیه سوخت‌های فسیلی و از سوی دیگر باعث بروز آسیب‌های جدی به محیط‌زیست شده است.
افزایش متوسط دمای جهانی و درنتیجه پدیده تغییر اقلیم از پیامدهای نگران‌کننده به‌کارگیری بیش از اندازه منابع انرژی فسیلی در دهه‌های اخیر بوده است که شاید بتوان از آن به‌عنوان بزرگ‌ترین چالشی که بشریت با آن روبه‌رو بوده است یاد کرد.
امروزه، بخش انرژی منبع حدود سه چهارم انتشار گازهای گلخانه‌ای شناخته می‌شود؛ از این‌رو، انرژی‌های تجدیدپذیر و پاک نقش حیاتی در آینده تأمین انرژی در راستای مقابله با چالش‌های زیست‌محیطی ایفا می‌کنند.
انرژی تجدیدپذیر در واقع انرژی به دست آمده از منابع طبیعی بوده که قادر به بازیابی خود در دوره‌ای کوتاه‌تر از طول عمر انسان بدون از بین رفتن منابع اولیه آن در کره زمین است. این منابع همچون نور خورشید، باد، امواج و جزر و مد دریاها و اقیانوس‌ها، زیست‌توده و انرژی زمین گرمایی اغلب در همه‌جای کره زمین در دسترس قرار دارند. در کنار مزیت عدم اتمام منابع انرژی‌های تجدیدپذیر، استفاده از این منابع انرژی کم‌ترین آلودگی و آسیب را به محیط‌زیست وارد می‌کند که درنتیجه می‌تواند منجر به توسعه پایدار کشورهای جهان شود.
گذار انرژی (Energy Transition) مسیری برای ایجاد دگرگونی در بخش انرژی جهان از وابستگی به سوخت‌های فسیلی به استفاده از منابع کربن صفر تا سال 2050 میلادی خواهد بود. با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر و افزایش بهره‌وری انرژی می‌توان به‌طور بالقوه تا 90 درصد به اهداف تعیین شده برای کاهش انتشار کربن دست یافت.
گذار انرژی به‌طور غیر قابل توقف در حال رخ دادن است. از سال 2011 میلادی، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر با سرعت بیش‌تری نسبت به دیگر منابع انرژی رشد پیدا کرده است. تاکنون تلاش‌های بسیاری توسط دولت‌ها و بخش خصوصی در طی یک دهه گذشته انجام شده است، به‌طوری که در حال حاضر بیش از 170 کشور جهان اهداف و برنامه‌های مشخص جهت توسعه و استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر دارند.
امروزه، چشم‌انداز روشنی از یک سیستم انرژی جدید مبتنی بر فناوری‌های تجدیدپذیر انرژی در حال ظهور است که توسط فناوری‌های هیدروژن سبز و انرژی زیستی مدرن تکمیل می‌شود. به اذعان آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر (IRENA) این سیستم جدید از نظر فنی کارکرد مناسبی داشته و برای توسعه سریع و گسترده آمادگی لازم را نیز دارد.
با افزایش سرمایه‌گذاری کشورهای پیشرفته جهان به‌ویژه چین، آمریکا و هند جهت استحصال انرژی از منابع تجدیدپذیر و درنتیجه توسعه فناوری و افزایش بازده تبدیل انرژی در نیروگاه‌های تجدیدپذیر، هزینه نهایی برق تولیدی از این نیروگاه‌ها به‌طور چشم‌گیری کاهش یافته است. برای نمونه، از سال 2010 تا سال 2019، متوسط هزینه هم تراز شده برق (LCOE) نیروگاه خورشیدی فتوولتاییک و نیروگاه بادی به ترتیب با کاهش بیش از 82 درصد و 45 درصد به 68.4 دلار و 52.8 دلار به ازای هر مگاوات ساعت رسیده است.
پیش‌بینی‌های آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر نشان دهنده ادامه یافتن روند کاهشی هزینه تولید برق از منابع تجدیدپذیر انرژی به‌ویژه خورشیدی و بادی و درنتیجه ارزان‌تر شدن آن از برق فسیلی در اغلب مناطق جهان است.
شایان ذکر است سه چهارم نیروگاه‌های بادی و 40 درصد نیروگاه‌های خورشیدی فتوولتاییک مقیاس بزرگ که در سال 2019 احداث شده‌اند برق ارزان‌تری نسبت به سوخت‌های فسیلی داشته‌اند. این در حالی‌است که بر اساس مناقصه‌ها و مزایده‌های سال 2020، حدود 75 تا 80 درصد نیروگاه‌های بادی و خورشیدی که به بهره‌برداری رسیده‌اند قیمت برق تولیدی کمتری نسبت به نیروگاه‌های سوخت فسیلی داشته‌اند.
در سال 2020، علی‌رغم شیوع ویروس کرونا و کاهش فعالیت‌های اقتصادی، بیش از 260 گیگاوات نیروگاه برق تجدیدپذیر در سراسر جهان به بهره‌برداری رسید که نسبت به سال 2019 نزدیک به 50 درصد افزایش پیدا کرده است. احداث 127 گیگاوات نیروگاه خورشیدی و 111 گیگاوات نیروگاه بادی بیان‌گر رشد قابل توجه استفاده از این منابع انرژی پاک در سبد انرژی کشورهای جهان در سال 2020 است. در حال حاضر، انرژی خورشیدی و بادی بیش از 50 درصد از سهم نیروگاه‌های تجدیدپذیر نصب شده در جهان را در اختیار دارند.
علاوه بر این، حدود 80 درصد از نیروگاه‌های برق جدیدی که در سال 2020 در جهان احداث شده، نیروگاه‌های برق تجدیدپذیر بوده است. این اتفاق نشان از ترجیح فزاینده کشورهای جهان به استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر برای تأمین الکتریسیته مورد نیاز خود دارد.
توافقنامه پاریس مشهور به COP21 یک معاهده بین‌المللی است که در طی آن 196 کشور جهان (از جمله ایران) در سال 2015 توافق کرده‌اند تا برای مقابله با تغییرات اقلیمی تلاش کنند. هدف از این معاهده قانونی، مقابله با تغییرات اقلیمی از طریق محدود کردن افزایش متوسط دمای جهانی به زیر 2 درجه سانتی‌گراد (ترجیحاً 1.5 درجه سانتی‌گراد) تا سال 2050 میلادی است. کربن‌زدایی از بخش انرژی از جمله راهکارهای کاهش انتشار دی‌اکسیدکربن و جلوگیری از افزایش بیش از حد متوسط دمای جهانی بوده که نیازمند اقدام‌های فوری در مقیاس جهانی است.
در این راستا، آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر در گزارش جدید خود تحت عنوان «چشم‌انداز گذار انرژی جهان: مسیر 1.5 درجه سانتی‌گراد» که در ماه مارس 2021 منتشر شد، به بررسی سناریوی محدود کردن افزایش دمای جهانی به 1.5 درجه سانتی‌گراد به اختصار (1.5oC Scenario) پرداخته است.
به گزارش آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر، در راستای سناریوی 1.5 درجه سانتی‌گراد، ضروری است که ظرفیت نصب شده انرژی‌های تجدیدپذیر از میزان 2800 گیگاوات در سال 2020 به بیش از 27700 گیگاوات در سال 2050 برسد. این امر نیازمند احداث سالانه بیش از 840 گیگاوات ظرفیت جدید نیروگاه‌های تجدیدپذیر است. نیروگاه‌های خورشیدی فتوولتاییک و بادی در رسیدن به این هدف پیشگام خواهند بود. بر اساس این گزارش، ظرفیت نیروگاه‌های خورشیدی فتوولتاییک و بادی جهان در سال 2050 به ترتیب به بیش از 14000 و 8100 گیگاوات خواهد رسید. نیروگاه‌های برق آبی، زیست‌توده، زمین‌گرمایی، خورشیدی حرارتی و فناوری‌های استحصال انرژی از آب‌های دریاها و اقیانوس‌ها نیز توسعه خواهند یافت.
از سویی دیگر، الکتریکی کردن (Electrification) وسایل و تجهیزات مصرف‌کننده نهایی انرژی (همچون تبدیل خودروهای بنزینی به خودروهای الکتریکی) یکی از کلان روندهای اساسی در حوزه انرژی جهان است. مهم‌ترین هم‌افزایی در زمینه گذار انرژی جهان، ترکیب افزایش استفاده از فناوری‌های انرژی تجدیدپذیر ارزان قیمت با استفاده گسترده‌تر از الکتریسیته در مصرف‌کنندگان نهایی انرژی به‌ویژه در حوزه‌های حمل‌ونقل و گرمایش است. الکتریکی کردن این امکان را فراهم می‌کند تا از الکتریسیته عاری از کربن (تولید شده از منابع تجدیدپذیر انرژی) به‌جای سوخت‌های فسیلی آلاینده محیط‌زیست استفاده شود که این امر باعث افزایش بهره‌وری انرژی نیز می‌گردد.
بر اساس گزارش آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر، برای دستیابی به هدف سناریوی محدود کردن افزایش دمای جهانی به 1.5 درجه سانتی‌گراد، الکتریسیته با سهمی بیش از 50 درصد به‌عنوان حامل اصلی انرژی در تأمین انرژی مصرف‌کنندگان نهایی تا سال 2050 مطرح خواهد بود (نزدیک به 2.5 برابر میزان سال 2018) حدود 90 درصد این الکتریسیته توسط انرژی‌های تجدیدپذیر، 6 درصد آن از گاز طبیعی و مابقی توسط انرژی هسته‌ای تولید می‌شود. هم‌چنین، انرژی خورشیدی و بادی با 63 درصد بیش‌ترین سهم را در بخش انرژی‌های تجدیدپذیر خواهند داشت.
امروزه، کماکان چرخ فعالیت‌های بشری با انرژی‌های فسیلی می‌چرخد و حتی برخی از کشورهای جهان از جمله جمهوری اسلامی ایران برای استفاده از این منابع یارانه نیز پرداخت می‌کند.
بر اساس سناریوی 1.5 درجه سانتی‌گراد تا سال 2050 استفاده از سوخت‌های فسیلی تا بیش از 75 درصد نسبت به سال 2018 کاهش خواهد یافت. البته سوخت‌های فسیلی در تأمین حدود 19 درصد از انرژی اولیه به‌ویژه در نیروگاه‌های برق و صنایع همچنان نقش‌هایی برای ایفا کردن خواهند داشت. استفاده از نفت و زغال‌سنگ نسبت به دیگر سوخت‌های فسیلی با سرعت بیش‌تری در حال کاهش است. گاز طبیعی حدود 70 درصد از سهم سوخت‌های فسیلی در سال 2050 را عهده‌دار خواهد بود؛ این میزان در حال حاضر نزدیک به 52 درصد برآورد می‌شود. با این حال، میزان تولید گاز طبیعی از میزان 4.2 تریلیون متر مکعب به 2.2 تریلیون متر مکعب در سال 2050 خواهد رسید. بر اساس سناریوی 1.5 درجه سانتی‌گراد، تولید جهانی نفت با 85 درصد کاهش نسبت به امروز به حدود 11 میلیون بشکه در روز خواهد رسید که حجم عمده‌ای از آن در صنایع پتروشیمی، کشتی‌رانی و صنایع هوایی مصرف خواهد شد. استفاده از زغال‌سنگ برای تولید برق نیز منسوخ خواهد شد و تنها در برخی صنایع به‌ویژه در صنعت فولاد همراه با فناوری‌های جذب و ذخیره‌سازی کربن به کار گرفته خواهد شد.
به‌منظور کسب اطمینان از ایجاد آینده‌ای پایدار و با تاب‌آوری بیشتر، نیاز به حرکت سرمایه‌گذاری‌های عظیم به سمت بخش انرژی با اولویت انرژی‌های تجدیدپذیر، الکتریکی کردن مصرف‌کننده‌های نهایی، بهره‌وری انرژی و توسعه زیرساخت‌های انرژی، امری حیاتی است. در حال حاضر، برنامه دولت‌ها برای سرمایه‌گذاری در بخش انرژی در طی سه دهه آینده در حدود 98 تریلیون دلار برآورد می‌شود. با این حال، برای دستیابی به اهداف سناریوی 1.5 درجه سانتی‌گراد، باید 33 تریلیون دلار دیگر به این میزان سرمایه‌گذاریِ برنامه‌ریزی شده اضافه شود که به معنی سرمایه‌گذاری 131 تریلیون دلاری در حوزه انرژی تا سال 2050 است. بر اساس گزارش آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر، بیش از 80 درصد این مبلغ باید در فناوری‌های مرتبط با گذار انرژی (غیر از سوخت‌های فسیلی و انرژی هسته‌ای) همچون انرژی‌های تجدیدپذیر، بهره‌وری انرژی، الکتریکی کردن مصرف‌کننده‌های نهایی، شبکه برق، نوآوری در زمینه ذخیره‌سازی انرژی (هیدروژن سبز) و راهکارهای حذف کربن، سرمایه‌گذاری شود.
در کنار حجم بالای سرمایه‌گذاری جهانی، بلوغ فناوری‌های استحصال انرژی از این منابع پاک موجب ایجاد بازارهای جدید شده است. این امر نشان‌دهنده فرصتی بزرگ برای توسعه صنعت انرژی‌های تجدیدپذیر و ایجاد اشتغال پایدار برای کشورهای جهان خواهد بود.
سناریوی محدود کردن افزایش دمای جهانی به 1.5 درجه سانتی‌گراد که از طرف آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر ارائه شده است در واقع یک سناریوی خوش‌بینانه در جهت مقابله با تغییرات اقلیمی بوده که احتمال می‌رود تحت تأثیر سیاست‌های کشورهای دارای منابع غنی سوخت‌های فسیلی (مانند کشورهای حوزه آمریکای شمالی) قرار گیرد. با این حال، این سناریو می‌تواند مبنای برنامه‌ریزی برای تحقق تعهدات در پیمان‌های بین‌المللی در کشورهایی مانند جمهوری اسلامی ایران باشد.
تغییر اقلیم، بحرانی جهانی است؛ از این‌رو نیازمند برنامه‌ریزی و مشارکت در سطوح جهانی است. هرگز مزایای گذار انرژی و استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر به این میزان روشن نبوده است به‌طوری که سرمایه‌گذاری‌های کلان در حوزه انرژی از سمت منابع فسیلی به سمت تجدیدپذیرها در حال تغییر جهت است. آنچه که در میان چالش‌های ناشی از همه‌گیری ویروس کرونا در سال 2020 در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر رخ داد، نویدبخش حرکت امیدوارانه جهان به‌سوی زمینی پایدارتر و پاک‌تر خواهد بود.
تمام حقوق این وب سایت متعلق به انتشارات اتاق بازرگانی، صنایع، معادن و کشاورزی کرمان است.
طراحی و توسعه: شرکت فناوری اطلاعات رایان سپهر ماهان
