جهان با به صدا درآمدن زنگ هشدار برای اتمام منابع انرژی تجدید ناپذیر، در وضعیت وخیمی قرار دارد. مردم از سراسر جهان برای گذر از خطر تمام شدن منابع تجدیدناپذیر انرژی در آیندهای نزدیک، به سمت منابع انرژی تجدیدپذیر روی میآورند. برای مدت طولانی، بسیاری از افراد، صنایع و همچنین شرکتهای بزرگ و کوچک به طور مداوم در جهت ایجاد یک شبکه قوی و پایدار از منابع انرژی کار میکنند. پنلهای خورشیدی به کار رفته در نیروگاههایی مانند نیروگاه خورشیدی فولاد مبارکه اصفهان برای تولید برق، وسایل نقلیه الکتریکی و غیره تقریباً یک دهه است که وجود دارند اما اکنون پیشرفت آنها سرعت بیشتری به خود گرفته است. در این مقاله، با پیشرفتهای این حوزه و وضعیت آینده انرژیهای تجدیدپذیر آشنا میشوید.
پیشرفت چشمگیر انرژیهای تجدیدپذیر
افزایش سالانه ظرفیت جهانی انرژیهای تجدیدپذیر در مسیری بی سابقه است. در سال ۲۰۲۳، این ظرفیت تقریباً ۵۰ درصد افزایش یافت و به نزدیک به ۵۱۰ گیگاوات رسید. این سریعترین نرخ رشد در دو دهه گذشته است. سال ۲۰۲۳، بیست و دومین سال متوالی بود که افزایش ظرفیت انرژیهای تجدیدپذیر، رکورد جدیدی را به ثبت رساند. باید افزود که ظرفیت انرژی خورشیدی، سه چهارم کل ظرفیت انرژیهای تجدیدپذیر را تشکیل میدهد. در این میان، عملکرد چین فوق العاده است. در سال ۲۰۲۳، این کشور به اندازه کل جهان در سال ۲۰۲۲ پنل و نیروگاه خورشیدی راه اندازی کرد. همچنین ایالات متحده، اروپا و برزیل رکوردهای جدیدی را ثبت کردند.
تداوم توسعه
تمرکز بر عملکرد انرژی خورشیدی، به هیچ عنوان به معنای کاهش سرعت توسعهی انرژیهای تجدیدپذیر نیست. انرژی خورشیدی اکنون ارزانتر از انرژی فسیلی یا هستهای است. اگر سرعت کنونی توسعه ادامه یابد، میتواند جهان را در سال ۲۰۲۷ با ۱۰۰۰ گیگاوات انرژی، تجهیز کند. با این وجود، همه چیز ساده نیست. تنگناهای شبکه به دلیل ظرفیت محدود شبکه یا فقدان انعطافپذیری و ذخیرهسازی در سیستمهای برق ملی به یک مانع کلیدی برای توسعهی انرژی خورشیدی تبدیل میشوند.
آخرین گزارش آژانس بینالمللی انرژی در مورد انرژیهای تجدیدپذیر، سه برابر کردن ظرفیت انرژیهای تجدیدپذیر تا سال ۲۰۳۰ را به منظور همسویی با سناریوی انتشار صفر خالص آلایندگی، میطلبد. اما، هر چقدر هم که تحولات فعلی سریع باشند، این توسعه به اندازه کافی سریع نبوده تا آن هدف محقق شود. از دلایل سرعت کم پیشرفت در این زمینه، میتوان به عدم قطعیت سیاستها، سرمایه گذاری ناکافی در زیرساختهای شبکه، موانع اداری دست و پا گیر و تامین مالی ناکافی در اقتصادهای نوظهور و در حال توسعه اشاره کرد.
سناریوی انتشار صفر خالص آلایندگی
اگر چالشهای ذکر شده برآورده شوند، جهان میتواند در مسیر سناریوی انتشار صفر خالص آلایندگی باشد. این کار فقط به کشورهای توسعه یافته مربوط نشده و کشورهای در حال توسعه نیز باید به وعدههای خود عمل کنند. انرژی خورشیدی و بادی حدود ۹۵ درصد از ظرفیت انرژیهای تجدیدپذیر جدید را تامین میکنند.
- در سال ۲۰۲۴، انرژی بادی و خورشیدی با هم بیشتر از نیروی آبی برق تولید میکنند
- در سال ۲۰۲۵، انرژیهای تجدیدپذیر از زغال سنگ پیشی گرفته و به بزرگترین منبع تولید برق تبدیل خواهند شد
نقش چین در این تحولات حیاتی است. این کشور تا سال ۲۰۲۸ تقریباً ۶۰ درصد از ظرفیت انرژیهای تجدیدپذیر جدید را به خود اختصاص خواهد داد. تا سال ۲۰۳۰، تقریباً نیمی از تولید برق چین از منابع انرژی تجدیدپذیر تأمین خواهد شد. چین همچنین تولید کنندهی اصلی تجهیزات خورشیدی باقی خواهد ماند. اگرچه تولید در ایالات متحده، هند و اتحادیه اروپا به سرعت رشد خواهد کرد، اما انتظار میرود چین حداقل ۸۰ درصد از ظرفیت جهانی را حفظ کند.
انرژیهای تجدیدپذیر؛ هزینه کمتر
در سال ۲۰۲۳، توربینهای بادی و پنلهای خورشیدی از نظر اقتصادی از نیروگاههای زغال سنگ و گاز طبیعی بهتر عمل کردند. یعنی منابع طبیعی باد و خورشید، برق را با قیمت پایینتری تولید کردند. حتی اگر این منابع نیاز به سرمایه گذاری اضافی برای جبران ویژگی متغیر خود داشته باشند، باز هم مقرون به صرفهاند. اما گسترش انرژیهای تجدیدپذیر از سویی دیگر به چالش کشیده شده است: نرخ بهره. نرخ بهره بالاتر هزینههای تامین مالی فناوریهای تجدیدپذیر را که نیاز به سرمایهی زیادی دارند، افزایش میدهد. به همین علت، چندین مزایده پروژههای انرژی بادی، بهویژه در اروپا، کمتر از حد مجاز بوده است. برای رویارویی با این چالش، اتحادیه اروپا در اکتبر ۲۰۲۳ برنامه اقدام انرژی بادی را با هدف افزایش رقابت پذیری تصویب کرد. با این وجود، تمرکز بر پروژههای بادی در کنار سواحل به صورت نزولی پیشبینی شده است.
انرژیهای تجدیدپذیر؛ جایگزین سوختهای فسیلی در آینده
برای جایگزینی سوختهای فسیلی، تحول کامل زیرساختهای انرژی حیاتی است. در حال حاضر زغال سنگ، گاز و نفت بیش از ۸۰ درصد انرژی ما را تامین میکنند.
یک پژوهش فراتحلیلی در سال ۲۰۲۲ بررسی کرد که آیا انرژی تجدیدپذیر میتواند تا سال ۲۰۵۰ جایگزین سوختهای فسیلی شود یا خیر.
۱. تا سال ۲۰۵۰، برای حذف سوختهای فسیلی تحت تقاضای ثابت، باید تولید انرژیهای تجدیدپذیر را ۶ برابر افزایش دهیم. از طرف دیگر، افزایش ۸ برابری با رشد جمعیت پیش بینی شده ۵۰ درصد ضروری است.
۲. تا سال ۲۰۵۰، جایگزینی پیش بینی شده برای سوختهای فسیلی ممکن است در صورت تحقق شرایط زیر امکانپذیر باشد:
- افزایش ۲۵ درصدی تقاضای انرژی
- افزایش ۶ برابری استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر
- ۲ برابر شدن ظرفیت انرژی هستهای
- افزایش ۳۱ درصدی انرژی آبی
- محدود کردن کاربردهای سوخت فسیلی
۳. انتقال از سوختهای فسیلی به انرژیهای تجدیدپذیر چالشهای زیر را به دنبال دارد:
- میزان چگالی انرژی
- عدم ثبات در عرضه به دلیل شرایط آب و هوایی یا عوامل دیگر
- میزان در دسترس بودن زمین
- مسائل حمل و نقل
به طور کلی دو عاملی که موفقیت را تعیین میکند، پیشرفتهای تکنولوژیکی و همکاری قوی بینالمللی است.
کلام آخر
آخرین پیشرفتها در انرژیهای تجدیدپذیر راه را برای آیندهای پایدار و موجودیت کم کربن هموار میکند. از آنجایی که تکنولوژی به تکامل خود ادامه میدهد و سیاستها به طور فزایندهای به نفع پذیرش انرژیهای تجدیدپذیر قابل تغییر است، میتوان انتظار داشت که شاهد تحول قابل توجهی در چشم انداز انرژی جهانی باشیم. با این حال، دستیابی به آیندهای با انرژی کاملاً تجدیدپذیر، مستلزم نوآوری مداوم، سرمایه گذاری و همکاری بینالمللی است. با در نظر گرفتن پتانسیل انرژیهای تجدیدپذیر، میتوانیم سیارهای سالمتر را برای نسلهای آینده تضمین کرده، اثرات تغییرات آب و هوایی را کاهش دهیم و جهانی پایدارتر برای همه ایجاد کنیم.
در نتیجه، استفاده جامع از انرژیهای تجدیدپذیر در آینده نه تنها روشن بلکه اجتناب ناپذیر است همانطور که به استفاده از نیروی خورشید، باد، آب و گرمای زمین ادامه میدهیم، به واقعیت انرژی پایدار نزدیکتر میشویم که هم برای سیاره و هم برای ساکنان آن مفید است. حرکت به سمت انرژیهای تجدیدپذیر یک تلاش جمعی است که به طور یکسان به مشارکت دولتها، مشاغل و افراد نیاز دارد. در کنار هم و با کمک شرکتهایی مانند شرکت صنایع نیرو و انرژی پاک فولاد (صناپ) میتوانیم پتانسیل کامل انرژیهای تجدیدپذیر را شکوفا کرده و به سوی آیندهای پاکتر و سبزتر پیش برویم.