صنعت بدون آلایندگی؛ انرژیهای تجدیدپذیر در مقیاس کلان
منتشرشده در نشریه شماره 39 آفتاب خاورمیانه - شهریور 1404
1404/06/28
مرضیه شمس
روزنامهنگار
در طول دهه گذشته، تغییرات اقلیمی از یک موضوع زیستمحیطی به اولویت راهبردی دولتها، شرکتها و نظامهای مالی جهانی تبدیل شده است. پدیدههایی مانند افزایش دمای متوسط زمین، سیلهای گسترده، خشکسالیهای پیدرپی، بحران امنیت غذایی و مهاجرت اقلیمی، تنها نشانههایی از واقعیتی هستند که جهان ما را تهدید میکند. در پاسخ به این وضعیت اضطراری گذار به انرژیهای تجدیدپذیر و توسعه فناوریهای سبز بهعنوان محور اصلی سیاستگذاری اقلیمی مطرح شده است. در این یادداشت، ضمن مرور مفاهیم کلیدی، سه الگوی برجسته در سیاستگذاری و اجرای پروژههای انرژی پاک (آلمان، کالیفرنیا و امارات) را بررسی میکنیم.
سبز و تجدیدپذیر
انرژی تجدیدپذیر (Renewable Energy) به منابعی گفته میشود که بهطور طبیعی و پیوسته قابلتجدید بوده و بهصورت بالقوه پایانناپذیرند؛ انرژیهای خورشیدی (فتوولتائیک و حرارتی)، بادی (توربینهای خشکی و دریایی)، آبی (نیروگاههای برقآبی کوچک و بزرگ)، زمینگرمایی (استفاده از گرمای زیرزمین) و زیستتوده (بیوماس: سوخت از پسماند گیاهی یا جانوری) در این گروه جای میگیرند.
انرژیهای سبز (Green Energy) به منابعی گفته میشود که آلایندگی کربنی نزدیک به صفر دارند و کمترین آسیب را به محیط زیست وارد میکنند. همه انرژیهای سبز تجدیدپذیر هستند اما همه تجدیدپذیرها لزوما سبز نیستند؛ برای مثال، برخی سدهای برقآبی بزرگ با تخریب اکوسیستمهای رودخانهای و جابهجایی جمعیت محلی همراه هستند و بنابراین در همه شاخصهای پایداری نمره بالایی نمیگیرند.
با وجود اینکه حرکتی جهانی بهسوی انرژیهای سبز آغاز شده است، اما در این فاصله، بسیاری از کشورها با تنوع بخشیدن به سبد انرژی خود و کاهش اتکا به سوختهای فسیلی، تلاش میکنند آلایندگی کربنی را کنترل کنند.
بهگزارش ایرنا در آبان 1403، سهم انرژیهای تجدیدپذیر در سبد انرژی کشورمان ایران، به 27/1087 مگاوات رسید که سهم نیروگاههای خورشیدی از آن، 484 مگاوات بود.
آلمان؛ پیشگام انرژیهای پاک در اروپا
آلمان از پیشگامان استفاده از انرژی تجدیدپذیر است و ظرفیت تولید برق پاک آن در انتهای سال 2023، بیش از ۱۷۰ گیگاوات بود؛ از این رقم حدود ۸۲ گیگاوات از انرژی خورشیدی، ۶۱ گیگاوات از انرژی بادی خشکی و ۸٫۵ گیگاوات از بادی دریایی بهدست آمده و بیوگاز و انرژی آبی نیز سهم کوچکی دارند. در سال ۲۰۲۳، بیش از نیمی از برق آلمان از منابع تجدیدپذیر تامین شد.
دولت آلمان از سالها پیش قوانینی برای حمایت از برق پاک تصویب کرده است و امروزه، بخش زیادی از برق پاک را تعاونیها، شرکتهای خصوصی و حتی خود مردم تولید میکنند. آلمان برنامه دارد تا سال ۲۰۳۰، ۸۰ درصد برق خود را از منابع تجدیدپذیر تامین کند. همچنین، روی فناوریهای جدید مانند تولید هیدروژن پاک از برق خورشیدی و بادی نیز سرمایهگذاری زیادی کرده است.
کالیفرنیا؛ خورشید، باد و سیاستگذاری هوشمند
ایالت کالیفرنیا یکی از پیشرفتهترین مناطق آمریکا در زمینه توسعه و استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر است و بهعنوان الگوی موفقی در این حوزه شناخته میشود. تا سال ۲۰۲۴، ظرفیت تولید انرژی خورشیدی این ایالت به حدود ۴۰ گیگاوات و ظرفیت تولید انرژی بادی آن نیز به بیش از ۶ گیگاوات رسید. علاوهبر خورشید و باد، کالیفرنیا از منابع دیگری مانند انرژی زمینگرمایی و زیستتوده (بیوماس) نیز بهرهمند است که به تنوعبخشی منابع پاک کمک میکند. این ترکیب از منابع متنوع باعث شده است که بیش از نیمی از برق مصرفی کالیفرنیا در سالهای اخیر از منابع تجدیدپذیر تامین شود.
یکی از عوامل کلیدی موفقیت کالیفرنیا، سیاستهای دولت محلی و قوانینی است که شرکتهای برق را موظف میکند تا بخشی از برق تولیدی خود را از منابع پاک تامین کنند؛ این سیاستها با هدف کاهش تدریجی استفاده از سوختهای فسیلی و حرکت بهسمت تولید برق بدون کربن تا سال ۲۰۴۵ طراحی شدهاند. علاوهبر این، دولت کالیفرنیا برنامههای تشویقی متنوعی برای مردم و شرکتها ارائه میدهد؛ مانند کمکهای مالی برای نصب پنلهای خورشیدی روی سقف خانهها، حمایت از پروژههای ذخیرهسازی انرژی با باتریهای پیشرفته و تسهیلات برای خرید و استفاده از خودروهای برقی.
همکاری بین دولت و بخش خصوصی یکی دیگر از عوامل مهم رشد انرژیهای تجدیدپذیر در ایالت کالیفرنیاست. شرکتهای خصوصی با سرمایهگذاریهای گسترده در ساخت نیروگاههای خورشیدی و بادی، بخش مهمی از تامین انرژی پاک این ایالت را برعهده دارند. این تعامل پویا باعث شده است که فناوریهای نوین با سرعت بالایی توسعه پیدا کنند و قیمت تولید انرژی پاک کاهش یابد.
کالیفرنیا با مشکلاتی مثل نوسانات برق و نیاز به ذخیرهسازی انرژی روبهروست که با توسعه فناوری باتریهای ذخیرهسازی و شبکههای هوشمند سعی در مدیریت این چالشها دارد. این ایالت نمونهای موفق است که نشان میدهد چگونه ترکیب منابع طبیعی مناسب، سیاستگذاری هوشمند و همکاری بخشهای گوناگون میتواند به تولید پایدار و پاک برق منجر شود.
امارات؛ انرژی پاک در دل بیابان
امارات متحده عربی که بهعنوان یکی از بزرگترین تولیدکنندگان نفت و گاز در جهان شناخته میشود، در سالهای اخیر گامهای مهمی برای تغییر جهت بهسوی انرژیهای تجدیدپذیر برداشته است. این کشور که پیش از این بهشدت به درآمدهای نفتی وابسته بود، حالا بهخوبی درک کرده است که برای تضمین آینده اقتصادی و زیستمحیطی خود، باید تنوع بیشتری در منابع انرژیاش ایجاد کند و میزان آلودگی کربنی را کاهش دهد.
یکی از بزرگترین پروژههای انرژی پاک امارات، "نیروگاه خورشیدی ظفره" است که در منطقه ابوظبی واقع شده و ظرفیت تولید آن به حدود ۲ گیگاوات میرسد. این نیروگاه یکی از بزرگترین پروژههای خورشیدی در جهان است و نشاندهنده عزم جدی امارات برای توسعه انرژیهای پاک در مقیاس گسترده است. ساخت چنین نیروگاهی در کشوری با شرایط آبوهوایی گرم و خشک مانند امارات، چالشی بزرگ محسوب میشود که با استفاده از فناوریهای نوین و مدیریت دقیق آب و انرژی، موفق به انجام آن شدهاند.
هدف امارات این است که تا سال ۲۰۵۰، نیمی از انرژی مورد نیاز خود را از منابع پاک تامین کند. این هدف بسیار بلندپروازانه است و نشاندهنده توجه ویژه دولت امارات به تغییرات اقلیمی و آینده انرژی است. در کنار پروژههای بزرگ دولتی، امارات بهدنبال ایجاد زیرساختهای مناسب و تشویق بخش خصوصی برای سرمایهگذاری در انرژیهای پاک است. این اقدامات باعث شده تا این کشور در منطقه خاورمیانه بهعنوان یک الگو برای توسعه انرژی تجدیدپذیر شناخته شود، هرچند هنوز راه طولانی در پیش دارد.
امارات برای کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی، سرمایهگذاری گستردهای در زمینه انرژی هستهای نیز انجام داده است. نیروگاه هستهای باراکا که در سالهای اخیر به بهرهبرداری رسیده، قادر است حدود ۲۵ درصد از برق کشور را تامین کند. اگرچه در حال حاضر سهم انرژیهای تجدیدپذیر و هستهای در کل تولید برق امارات هنوز نسبتا کم است و حدود ۵ درصد را شامل میشود، اما این کشور برنامههای بلندمدتی برای افزایش این سهم دارد.
یکونیم درجه سانتیگراد
مطالعات نشان میدهد برای محدود نگه داشتن گرمایش زمین در حد 5/1 درجه، سهم انرژیهای تجدیدپذیر در تولید برق باید تا ۲۰۵۰ به "حداقل ۸۵٪" برسد. این گذار، علاوهبر فناوریهای موجود، نیازمند نوآوری در حوزههایی مانند ذخیرهسازی انرژی، هیدروژن سبز و شبکههای هوشمند است. تجربه کشورهای پیشرو (از آلمان با سیاستهای جسورانه انرژیهای تجدیدپذیر تا کالیفرنیا با استانداردهای سختگیرانه کربنزدایی) نشان میدهد که ترکیب "اراده سیاسی"، "سرمایهگذاری بخش خصوصی" و "قوانین حمایتی" میتواند شتاب این تحول را چندبرابر کند.