بدون انرژی‌های تجدیدپذیر، آینده‌ای برای کرة زمین، وجود نخواهد داشت؛ این هشداری است که دانشمندان جهان، به ساکنان کرة زمین می‌دهند.
تغییرات اقلیمی، افزایش غلظت گازهای گلخانه‌ای، بالاآمدن سطح آب دریاها، افزایش گرما و اسیدی‌شدن اقیانوس‌ها، رکوردهای جدیدی را در سال ۲۰۲۱ به ثبت رسانده است.
سازمان هواشناسی جهانی اعلام کرده است که اقیانوس‌های جهان در سال ۲۰۲۱ از نظر دما و اسیدی‌بودن، به بالاترین حد از زمان ثبت رکوردها دست‌یافته است و در پیِ ذوب یخ‌های قطبی، سطح آب آن به بالاترین میزان رسیده است. همچنین در سال ۲۰۲۱ میزان دی‌اکسیدکربن و متان موجود در جو زمین، بیش از هر زمان دیگری در دوران صنعتی بوده است.
در چنین شرایطی، سازمان هواشناسی جهانی، در بیانیه‌ای اعلام کرده است که انسان فقط دو راه در پیش رو دارد: یا انتشار گازهای گلخانه‌ای را به‌شدت کاهش دهد یا با تغییرات بیش از پیشِ فاجعه‌بارِ وضعیتِ اقلیمی جهان، روبه‌رو شود.
دانشمندان، کلید مقابله با این بحران‌ ها را کاهش مصرف سوخت‌های فسیلی، به‌عنوان یکی از عوامل اصلی تغییرات آب‌وهوایی و جایگزینی آن با انرژی‌های تجدیدپذیر می‌دانند.
انرژی‌های تجدیدپذیر از فرایندهای طبیعی حاصل می‌شود و برخلاف انرژی‌های فسیلی، میزان آلایندگی پایین‌تری دارد و منابع آن محدود نیست. این نوع انرژی‌ها در یک تقسیم‌بندی بزرگ، شامل انواع گوناگونی از جمله انرژی خورشیدی، بادی، نیروی برق‌آبی، انرژی زمین‌گرمایی(حرارتی که از زیر سطح زمین به‌دست می‌آید)، بیوانرژی یا زیست‌انرژی(سوزاندن زیست توده در اشکال چوب، لاشه حیوانات و زغال یا سوخت‌های زیستی مایع که از قارچ‌ها و دیگر گیاهان تولید می‌شود)، انرژی اقیانوس، موج، جزرومد، انرژی اتمی و گاز سی‌ان‌جی است.)
بنا به هدف‌گذاری سازمان ملل، تا سال ۲۰۳۰ کشورها هر سال باید حداقل ۴ تریلیون دلار در انرژی‌های تجدیدپذیر سرمایه‌گذاری کنند تا بتوان در سال ۲۰۵۰ به انتشار صفر کربن رسید.
هم‌اکنون، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر در جهان با سرعت بالایی در حال گسترش است و بیش‌تر سرمایه‌گذاری‌ها بر استفاده از انرژی‌های خورشیدی و بادی متمرکز است که منابع در دسترس با فراوانی زیاد به‌شمار می‌رود. هرچند سهم سوخت‌های فسیلی صفر نخواهد شد اما با روند فعلی، دور از ذهن نیست که در ۲۰۵۰ این سهم به حداقل برسد.
چند مورد عجیب
از جمله تلاش‌های قابل‌توجه برای بهره‌گیری از این منابع، ساخت شهر جدید(نئوم) در کشور نفت‌خیزی چون عربستان است. پروژه‌ای که در راستای هدف‌ این کشور برای کاهش وابستگی به منابع نفتی تا سال ۲۰۳۰ تعریف شده است. در این شهر از نفت و گاز خبری نیست و قرار است همه انرژی آن از خورشید و باد تامین شود.
نئوم شهری هوشمند است و ربات‌ها در آن نقش مهمی دارند و یک میلیون شهروند آن با خودروهای برقی تردد می‌کنند. نئوم عربستان با حذف آلاینده‌های کربنی، شهری پاک با ۱۰۰ درصد انرژی‌ تجدیدپذیر در همة بخش‌ها است. این شهر با ۵۰۰ میلیارد دلار سرمایه‌گذاری در حال اجراست و آن را گام بلند عربستان برای قطع وابستگی به نفت می‌دانند.
از دیگر دستاوردهای استفاده از انرژی‌های نو، می‌توان به(سولار ایمپالس) اشاره کرد؛ هواپیمای خورشیدی که با توسعة آن، قرار است هوانوردی خورشیدی در جهان گسترش یابد. این هواپیما تا کنون در چندین مرحله، سراسر جهان را بدون سوخت فسیلی طی کرده است. سلول‌های خورشیدی روی بدنه و بال‌ها، انرژی لازم برای موتورها و باتری‌های این هواپیما را تأمین می‌کند.
همچنین، محققان به این نتیجه رسیده‌اند که سلول‌های خورشیدی، سفرهای فضایی طولانی‌تر را ممکن می‌سازند. ماژول‌های خورشیدی در فضا باز می‌شود و ایستگاه‌های فضایی، ماهواره‌ها و کپسول‌های بدون سرنشین را تأمین می‌کند.
خیز بزرگ انرژی خورشیدی، به بخش کشاورزی نیز رسیده است؛ باتری‌های یک ربات کشاورزی دانمارکی، پیوسته توسط سلول‌های خورشیدی شارژ می‌شود. این رباتِ تمام ‌خودکار و سازگار با محیط‌زیست، می‌تواند هویج، کلزا و چغندر بکارد و علف‌های هرز را وجین کند. این ربات، بی‌وقفه در کار است و انرژی آن از ماژول‌های روی سقف تأمین می‌شود و مسیرش را نیز سامانة موقعیت‌یاب (جی‌پی‌‌اس)تعیین می‌کند.
منابع فراوان
ایران از لحاظ برخورداری از منابع گاز طبیعی در جایگاه اول و از نظر منابع نفتی در رتبة سوم جهان قرار دارد اما اینک ضرورت محیط‌زیستی دارد که در افق ۱۴۰۴ با توسعة انرژی‌های نو، جایگاه نخست منطقه و رتبة پنجم آسیا را در این بخش کسب کند.
شرایط جغرافیایی و توپوگرافی و اقلیمی ایران، برای تولید انرژی تجدیدپذیر بسیار مناسب است. به‌عنوان نمونه، ایران تا حداکثر ۵ر۵ کیلووات ساعت بر مترمربع در روز، از تابش طبیعی مستقیم نور خورشید و به‌طور میانگین از ۳۰۰ روز آفتابی در سال برخوردار است. به خصوص مناطق مرکزی و جنوبی ایران مانند یزد، کرمان و فارس، دارای تابش خورشیدی بالایی است.
سهم ناچیز ایران
در همین حال، نتایج یک پژوهش علمی که توسط محققان دانشگاه علامه طباطبائی و دانشگاه تهران انجام شد و شهریورماه سال گذشته منتشر یافته است، سهم ناچیز ایران از توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر را تایید کرده است.
پژوهشگران فوق، بازة زمانی۱۹۹۰ تا ۲۰۱۵ میلادی را لحاظ کرده‌اند و تأثیر مصرف انرژی‌های تجدیدپذیر بر رشد اقتصادی کشورهای منتخب منطقه MENA را که شامل خاورمیانه و شمال آفریقا است، مورد بررسی قرار داده‌اند و در نهایت به این نتیجه دست یافته‌اند که میزان انرژی‌های تولیدشده از منابع تجدیدپذیر، بیش‌ترین سهم را در توضیح تغییرات رشد اقتصادی کشورهای مورد مطالعه داشته است.
در جریان این تحقیق، بررسی متوسط سهم مصرف انرژی‌های تجدیدپذیر از کل انرژی‌ها، حاکی از این است که کشورهای پاکستان و عربستان با دارابودن متوسط سهم ۷۰ درصدی و ۰٫۰۱ درصدی به ترتیب بیش‌ترین و کمترین میزان مصرف انرژی تجدیدپذیر را دارند. همچنین، متوسط سهم انرژی‌های تجدیدپذیر در این منطقه، برابر با ۱۰٫۳۶ درصد است و ایران با داشتن سهم حدود یک‌درصدی در مصرف انرژی‌های تجدیدپذیر، رتبة نهم را در اختیار دارد که به‌هیچ‌عنوان جایگاه مناسبی نیست.
ساناز کریم‌پور، پژوهشگر اقتصاد انرژی دانشکدة اقتصاد دانشگاه علامه طباطبائی و همکارانش اعلام کرده‌اند: نتایج این تحقیق حاکی از تأثیر قابل‌توجه مصرف انرژی‌های تجدیدپذیر بر رشد اقتصادی کشورهای منتخب منطقه منا بوده است. بنابراین برای دستیابی به سطح بالای تولید و رفاه اجتماعی، سیاست‌گذاری‌های مناسب در مورد انرژی‌های تجدیدپذیر ضروری است.
کریم‌پور و همکارانش پیشنهاد کرده‌اند: حذف تدریجی یارانة انرژی‌های فسیلی و هدایت درآمدهای حاصل از آن، به تأمین مالی پروژه‌های تولید و توسعة انرژی‌های تجدیدپذیر، تشویق بخش خصوصی برای سرمایه‌گذاری و همچنین تقویت همکاری‌های بین‌المللی، به منظور توسعة انرژی‌های تجدیدپذیر، مفید خواهد بود.
مانع توسعه انرژی؟
از دیگر پیشنهاداتی که برای توسعة انرژی‌های تجدیدپذیر مطرح شده است، از سوی پورابراهیمی، رئیس کمیسیون اقتصادی مجلس است. وی اوایل مهرماه جاری، در هفتاد و هفتمین نشست شورای گفت‌وگوی دولت و بخش خصوصی استان کرمان که با موضوع بررسی چالش‌های سرمایه‌گذاران انرژی‌های تجدیدپذیر برگزار شد، گفته است: پیشنهاد می‌شود انرژی‌های تجدیدپذیر از وزارت نیرو خارج و زیرمجموعه وزارت نفت یا مجموعه دیگری قرار گیرد.
شرکت توانیر چون انرژی‌های تجدیدپذیر را به نفع خود نمی‌داند از آن استقبال نمی‌کند و از طرف دیگر، رشد این بخش به نفع مافیای گاز و مازوت هم نیست. پورابراهیمی با تأکید بر این‌که دولت در این زمینه، ارادة جدی برای حمایت از سرمایه‌گذاران و فعالان بخش انرژی دارد، می‌گوید: به نظر می‌رسد دست‌هایی در کار است که نگذارند کار در بخش انرژی‌های تجدیدپذیر پیش رود. سال گذشته در توافق با وزارت نیرو، مقرر شد که استان کرمان به‌عنوان پایلوت انرژی، تولید ۴ هزار مگاوات برق را آغاز کند اما تاکنون که نیمی از سال سپری شده، هنوز هیچ اقدامی از سوی وزارت نیرو انجام نشده است.
نماینده مردم کرمان و راور در مجلس، درخواست پیگیری مسائلی مانند متوقف‌‌شدن خرید قراردادهای تضمینی، حذف برنده مجوز برای احداث نیروگاه‌ها، جایگزین‌شدن گواهی ارزش سوخت صرفه‌جویی را مطرح کرده است.
سیدمهدی طبیب‌زاده-رئیس اتاق کرمان نیز با اشاره به این که استان کرمان از نظر برخورداری از انرژی ‌خورشیدی، شرایط مناسبی دارد و مسئولان استان نیز اراده و علاقه‌مندی جدی در این زمینه دارند، می‌پرسد: اما چرا این ظرفیت‌ها منجر به جایگاه مناسب استان در این بخش نشده است؟
طبیب‌زاده، با اشاره به مناقصه اخیر احداث نیروگاه‌های خورشیدی و کسب رتبه چهارم کرمان در این مناقصه با ۱۷۵ مگاوات، به سخنانش می‌افزاید: ساخت‌وسازهای بزرگ، زمان کم برای رساندن به مرحله بهره‌برداری و شرایط سخت این مناقصه، باعث شده است بخش خصوصی شرکت نکند.
طبیب‌زاده می‌گوید:«وجود محدوده‌های پراکنده برای سرمایه‌گذاری انرژی خورشیدی، مشکلات واگذاری زمین، نپرداختن مطالبات شرکت‌ها و محقق‌نشدن پیش‌بینی‌های سال جاری، باعث استقبال‌نکردن از سرمایه‌گذاری شده است.
قیمت برق، دلیل عمدة عقب‌ماندگی
بنا به گفتة محمود کمانی- رئیس سازمان انرژی‌های تجدیدپذیر،‌ در ایران در زمینة تولید انرژی‌های تجدیدپذیر، پتانسیل احداث ۱۰۰ هزار مگاوات نیروگاه خورشیدی و ۴۰ هزار مگاوات نیروگاه بادی وجود دارد.
کمانی دربارة عقب‌ماندگی ایران در بهره‌برداری از این منابع غنی توضیح داده است:واقعیت این است که ما تنها یک درصد ظرفیت نیروگاهی را از تجدیدپذیرها داریم. در ترکیه ۲۰ هزار مگاوات تولید برق از تجدیدپذیر است، در عربستان وضعیت مطلوب نیست اما برنامه‌های گسترده‌ای دارد. امارات ۴۰۰۰ مگاوات نیروگاه منصوبه تجدیدپذیر و در آلمان هم ۵۵ درصد ظرفیت تولید برق مربوط به تجدیدپذیرها است.
کمانی می‌گوید: دلیل پیشرفت‌نداشتن ایران، قیمت انرژی فسیلی است. وقتی گاز را با نرخ ۱۰ تومان به نیروگاه‌های فسیلی می‌دهیم و برق را کیلوواتی ۱۰۰ تومان می‌فروشیم، انرژی تجدیدپذیر توسعه نمی‌یابد، در حالی که در کشوری مثل آلمان، قبل از بحران اوکراین قیمت برق ۲۵ سنت بوده است.
کمانی تاکید دارد: دلیل عمده عقب‌ماندن ایران، قیمت برق است که اکنون بنا داریم آن را جبران و سریع‌تر به سمت تجدیدپذیرها حرکت کنیم.
مصرف رو به اوج
بنا به گزارش‌ سایت اویل‌پرایس(رسانه تخصصی نفت و انرژی)، در دهة گذشته، مصرف انرژی تجدیدپذیر با میانگین نرخ سالانه ۱۲ر۶ درصد در جهان رشد یافته است و تجدیدپذیرها فقط بخش انرژی است که طی سال گذشته و دهة گذشته، در سطح جهانی، نرخ رشد دو رقمی داشته است.
براساس این گزارش، در بخش نیروی تجدیدپذیر، بادی(۴۹ درصد) و خورشیدی(۲۷ر۲ درصد) بیشترین مصرف را تشکیل می‌دهد. برق آبی که به عنوان یک بخش انرژی جداگانه دیگر دیده می‌شود، در سطح جهانی، با نرخ بسیار کندتری از منابع انرژی تجدیدپذیر مدرن مانند نیروی خورشیدی، رشد می‌کند. چین بزرگترین مصرف‌کننده انرژی تجدیدپذیر جهان است. نرخ رشد چین، طی یک دهه گذشته از همه ۱۰ مصرف کننده بزرگ جهان فراتر رفته است.
گزارش‌های دیگری نشان می‌دهد که دنیا برای اولین بار در سال ۲۰۲۱ توانسته بیش از ۱۰ درصد از برق مورد نیاز خود را از انرژی‌های بادی و خورشیدی تامین کند. منابع انرژی بادی و خورشیدی در سال ۲۰۲۱ در مجموع ۱۰ر۵ درصد از مجموع ۳۰۰۰ تراوات ساعت برق مورد نیاز دنیا را تولید کرده است؛ از این رقم ۳ر۷ درصد مربوط به انرژی‌های خورشیدی و ۶ر۸ درصد مربوط به انرژی‌های بادی است.
دامن‌زدن به بحران
ایوان تیلور، از فعالان محیط‌زیست در ایالات متحده می‌گوید: پیامدی که مردم سراسر جهان باید از آن بسیار نگران باشند، افزایش آلودگی ناشی از گازهای گلخانه‌ای از طریق سوزاندن سوخت‌های فسیلی بیش‌تر در میانة یک بحران تغییرات اقلیمی است. استخراج رمزارز به تنهایی می‌تواند عامل افزایش ۲ درجه‌ای گرمای زمین باشد؛ گرمایی که دانشمندان در مورد آن به ما هشدار داده بودند. این صنعتی، بلعنده انرژی است که انرژی، ماده خام آن است. مجموع انرژی که در صنعت استخراج رمزارز در جهان مصرف می‌شود، برابر کل مصرف انرژی در کشور آرژانتین یا سوئد و فنلاند باهم است.
کشورهای نفت‌خیز مانند ایران و روسیه، ارزان‌ترین برق جهان را دارند. برق در چین و آمریکا به نسبت گران و در ونزوئلا و آلمان و اروپا بسیار گران است.
یکی از دلایلی که برای جذابیت ایران به عنوان مکانی برای استخراج رمزارزها مطرح می‌شود ارزان‌بودن برق در مقایسه با دیگر کشورهای جهان است.
آی‌پی‌سی‌سی، پنل بین دولتی در تغییرات اقلیمی، به‌تازگی هشدار داده است که خطرات تغییرات اقلیمی، چنان با سرعت در حال افزایش است که به‌زودی، انسان‌ها و طبیعت، قادر به تطبیق خود با آن نیستند، مگر این‌که گازهای گلخانه‌ای در جو، کاهش یابد. مصرف بیش‌تر سوخت‌های فسیلی و افزایش گازهای گلخانه‌ای برای ساخت پول جعلی(فئیک) در میانة بحران تغییرات اقلیمی، دیوانگی است.
ژاپن بی‌نفت
امید راسخ پیروزی-ارشد مهندسی الکترونیک و پژوهشگر می‌گوید: هدف ژاپن این است که تا سال ۲۰۳۰ منبع انرژی پاک(تجدیدپذیر) ۲۵ درصد از برق مورد نیاز ژاپن را رفع کند. این در حالی است که انرژی هسته‌ای تنها ۲۲ درصد برق این کشور را تأمین خواهد کرد.
با رویدادهای فاجعه‌بار نیروگاه‌های اتمی در استان فوکوشیما، دولت ژاپن بر آن بود که همه نیروگاه‌های انرژی هسته‌ای را خاموش کند اما نتوانست، زیرا خرید برق از خارج با توجه به پدیده کرونا بسیار هزینه‌بر است.
هم‌چنین در تحقیقی که ظرف چند ماه اخیر در وزارت اقتصاد و صنعت ژاپن انجام شده است، این وزارتخانه، با توجه به نیاز ژاپن به حضور انرژی هسته‌ای در شبکه‌ انرژی این کشور، پیشنهاد داده است تا ضمن از سرگیری فعالیت هسته‌ای ژاپن، استفاده از آن محدودتر شود؛ این در حالی است که پیش از وقوع حادثه نیروگاه هسته‌ای فوکوشیمای ژاپن در مارس ۲۰۱۱، انرژی هسته‌ای بیش از ۲۵ درصد از برق مورد نیاز ژاپن را تولید می‌کرد.
در مارس۲۰۱۱ وقوع زلزله و سونامی در ژاپن باعث ورود مقادیر زیادی از آب دریا به داخل نیروگاه‌های فوکوشیما شد. در اثر برخورد آب با راکتورها و خرابی پمپ آب سردکن آن، و پس از آن گدازش و انفجار راکتورها، مواد رادیواکتیو آن به بیرون پرتو یافت.
از آن زمان با توجه به مقیاس پرتوها و آوارگی هزاران نفر از مردم شهر فوکوشیما، افکار عمومی ژاپن به‌شدت، مخالف استفاده مجدد از انرژی هسته‌ای در این کشور است.
از حدود یک‌سال پس از وقوع این حادثه، فعالیت همة‌ ۴۷ راکتور هسته‌ای ژاپن به دلیل مسائل امنیتی متوقف شده است.
ظرف دو سال اخیر نیز با توجه به نیاز این کشور به استفاده از زغال‌سنگ و گاز طبیعی برای جایگزینی با انرژی هسته‌ای برای تأمین انرژی مورد نیاز و بالافتن هزینه سنگین واردات سوخت‌های فسیلی، دولت‌ها ژاپن تلاش می‌کنند تا فعالیت‌های هسته‌ای ژاپن از سر گرفته شود.
با توجه به تصمیم ژاپن برای استفاده ۲۲ درصدی از انرژی هسته‌ای تا ۱۵ سال آینده، طبق بررسی‌های انجام‌شده، حتی اگر همه ۲۴ راکتوری که قرار است پس از دریافت مجوزهای فنی و ایمنی لازم، فعالیت خود را از سر گیرند، تنها قادر خواهند بود ۱۶ درصد انرژی و برق مورد نیاز ژاپن را رفع کنند؛ اما برای تأمین ۲۲ درصدی انرژی، ژاپن حداقل باید فعالیت ۱۰ راکتور هسته‌ای دیگر را نیز آغاز کند.
ژاپن به‌تازگی سامانه‌ای را با موفقیت آزمایش کرده است که می‌تواند شکل پایدار و ثابتی از انرژی تجدیدپذیر را بی‌نیاز از شرایط باد و خورشید تأمین کند. ژاپن در حال توسعة یک توربین زیردریایی است که انرژی را از جریان‌های عمیق اقیانوسی برداشت می‌کند و آن‌را به یک منبع قابل اعتماد و پایدار برق تبدیل می‌سازد.
توربین‌ها در مسیر جریان کوروشیو، یکی از قوی‌ترین نمونه ها در جهان و جاری در امتداد سواحل شرقی ژاپن، استفاده می‌کند و برق را از طریق کابل هایی مستقر در بستر دریا منتقل می‌سازد.
پایداری، مزیت کلیدی جریان های اقیانوسی است. این جریان ها با نوسانات اندکی در سرعت و جهت حرکت، مواجه هستند و این شرایط به آن‌ها یک ضریب ظرفیت بین ۵۰ تا ۷۰ درصد می‌دهد؛ در مقام مقایسه، ضریب ظرفیت برای نیروگاه‌های بادی دریایی، ۲۷ درصد و برای انرژی خورشیدی، ۱۵ درصد است.
اسما پورزنگی‌آبادی