نیازهای انرژی جهان به طور بی‌سابقه‌ای با افزایش جمعیت و بهبود استانداردهای زندگی در حال افزایش است و این امر، گذار انرژی به انرژی‌های تجدیدپذیر را ضروری می‌کند. جمعیت کره زمین که در سال 1950 حدود 2.5 میلیارد نفر بود، اکنون به حدود 7.6 میلیارد نفر رسیده و پیش‌بینی می‌شود تا سال 2050 به 9 تا 10 میلیارد نفر افزایش یابد. در طی یک قرن گذشته، دسترسی به خدمات بهداشتی مدرن، غذا، آب پاک و انرژی به طور قابل توجهی شرایط زندگی اکثریت جمعیت جهان را بهبود بخشیده است. همچنین، جوامع تاریخی که به طور سنتی ایزوله بودند، از انقلاب‌های صنعتی بهره‌مند شده و ثروت و فرصت‌های جدیدی دریافت کرده‌اند. این موارد باعث افزایش قابل توجهی در مصرف انرژی شده است.
طی سال‌های 1990 تا 2020، تقاضا برای انرژی بیش از 40 درصد افزایش یافته و این رشد تقاضا، آغاز راه افزیش نیاز به انرژی در دهه‌های پیش رو است. پیش‌بینی می‌شود تا سال 2035، مصرف انرژی جهانی تقریباً 41 درصد نسبت به سال 2012 افزایش یابد. سوخت‌های فسیلی از این افزایش نجومی در تقاضای انرژی پشتیبانی می‌کنند، جایی که انتظار می‌رود مصرف آنها به طور متوسط 25 درصد افزایش یابد. این وضعیت منجر به این شده است که بیش از 40 درصد کربن دی‌اکسید بیشتری در جو زمین در طول قرن گذشته منتشر شود. مقدار کنونی کربن دی اکسید تقریباً 420 بخش در میلیون (ppm) است که بسیار بالاتر از 280 ppm، حداکثر سطح مشاهده شده در 600,000 سال گذشته است.
افزایش کربن دی‌اکسید و دیگر گازهای گلخانه‌ای ناشی از سوخت‌های فسیلی نه تنها بر سلامت انسان‌ها تأثیر می‌گذارد بلکه باعث تغییرات شدید اقلیمی نیز می‌شود. این تغییرات شامل افزایش دما، طوفان‌های شدیدتر و الگوهای بارش نامنظم هستند. برای حل معادله پیچیده انرژی جهان از طرق گذار انرژی و دستیابی به توافقنامه پاریس، تقریباً 2400 مگا تن معادل نفت (Mtoe) از انرژی مورد نیاز باید با پتانسیل‌های موجود جبران شده و در استفاده از انرژی‌های فسیلی صرفه‌جویی شود.
استقرار انرژی‌های تجدیدپذیر می‌تواند در نهایت منجر به راه‌حل‌های تغییر سوخت شود که تا 2600 Mtoe صرفه‌جویی ایجاد کند. این نشان می‌دهد که در طی گذار انرژی، جایگزینی سوخت‌های متداول مورد استفاده برای حمل و نقل و گرمایش با انرژی‌های تجدیدپذیر ممکن است تا 20 درصد از کل تقاضای اولیه انرژی را صرفه‌جویی کند. کاهش مصرف نهایی بسیار ضروری است. با این حال، بخش مهمی از صرفه‌جویی‌های بالقوه ناشی از بهبود کارایی مصرف نهایی باید تحقق یابد تا هدف صرفه‌جویی فوق محقق شود.
نزدیک به 2700 Mtoe یا حدود 21 درصد از کل انرژی اولیه ممکن است حفظ شود. اگر تولید برق تجدیدپذیر کارآمد به طور گسترده‌ای به عنوان جایگزینی برای سوخت‌های متداول پذیرفته شود، ممکن است تا 3600 Mtoe از انرژی اولیه یا 29 درصد از کل انرژی اولیه مصرفی صرفه‌جویی شود. در نهایت، معرفی منابع انرژی تجدیدپذیر مقرون به صرفه برای برق و گرما ممکن است منجر به انتقال گسترده‌ای از سوخت‌های سنتی به انرژی تجدیدپذیر شود. با توجه به مقررات جدید حمل و نقل هوشمند، بخش حمل و نقل سنتی مربوط به سفرهای کوتاه‌مدت ممکن است با حمل و نقل مبتنی بر برق جایگزین شود. این جایگزینی‌ها به تنهایی ممکن است تا 2400 Mtoe از انرژی اولیه یا یک پنجم از کل انرژی اولیه مصرف شده را صرفه‌جویی کند.
زیست‌توده به عنوان یک یک منبع تجدیدپذیر
فناوری‌های نوین مانند سلول‌های خورشیدی با کارایی بالا و توربین‌های بادی پیشرفته می‌توانند نقش مهمی در کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی داشته باشند. زیست‌توده نیز یک منبع تجدیدپذیر است اما پتانسیل آن برای استفاده پایدار محدود است. زیست‌توده مبتنی بر زمین را می‌توان به طور کلی به دو دسته تقسیم کرد:
- زیست‌توده کشت‌شده، مانند چوب، کاه، محصولات انرژی
- زیست‌توده باقی‌مانده و زباله، مانند لجن فاضلاب، کود، باقی‌مانده‌های کشاورزی و فرآورده‌های غذایی
زیست‌توده دارای پتانسیل فنی کل حدود 104 EJ/a در سطح جهانی هستند و پیش‌بینی می‌شود تا سال 2050 به 300 EJ/a افزایش یابد. در مقایسه با تقاضای کل انرژی اولیه که حدود 550 EJ/a تخمین زده می‌شود، اگر فرض کنیم که این مقدار تا سال 2050 ثابت باقی بماند، دو دسته زیست‌توده می‌توانند پتانسیل خود را از 19 درصد کنونی به حداکثر 55 درصد نیازهای انرژی اولیه تا سال 2050 افزایش دهند.
تنوع بخشی به منابع انرژی
تنوع بخشی به منابع انرژی یکی از استراتژی‌های کلیدی برای مقابله با چالش‌های انرژی و تغییرات اقلیمی است. این رویکرد به کشورها این امکان را می‌دهد که از وابستگی به یک منبع خاص انرژی کاسته و در عوض، مجموعه‌ای از منابع مختلف را به کار بگیرند. این تنوع می‌تواند شامل منابع تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی، بادی، هیدرو، بیوماس و زمین‌گرمایی باشد، همچنین منابع غیر تجدیدپذیر مانند گاز طبیعی و انرژی هسته‌ای نیز می‌توانند در این ترکیب قرار گیرند.
مزایای تنوع بخشی به منابع انرژی
کاهش ریسک وابستگی: وابستگی به یک منبع خاص انرژی می‌تواند کشورها را در معرض نوسانات قیمت و کمبودهای ناشی از بحران‌های سیاسی یا طبیعی قرار دهد. با تنوع بخشی به منابع، کشورها می‌توانند از خطرات ناشی از قطع دسترسی به یک منبع خاص جلوگیری کنند.
افزایش امنیت انرژی: تنوع در منابع انرژی به کشورها این امکان را می‌دهد که در زمان‌های بحران یا کمبود انرژی، به منابع دیگر روی آورند. این امر می‌تواند به حفظ ثبات اقتصادی و اجتماعی کمک کند.
کاهش اثرات محیط زیستی: استفاده از منابع تجدیدپذیر به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و دیگر آلودگی‌ها کمک می‌کند. با جایگزینی سوخت‌های فسیلی با منابع پاک‌تر، می‌توانیم به اهداف تغییرات اقلیمی نزدیک‌تر شویم.
ایجاد اشتغال: توسعه زیرساخت‌های انرژی تجدیدپذیر نیازمند نیروی کار متخصص است که می‌تواند فرصت‌های شغلی جدیدی ایجاد کند. این موضوع نه تنها به اقتصاد محلی کمک می‌کند بلکه مهارت‌های جدیدی را نیز به نیروی کار ارائه می‌دهد.
سیاست‌ها و مقررات
دولت‌ها باید سیاست‌هایی را برای تشویق استفاده از منابع تجدیدپذیر و کاهش مصرف سوخت‌های فسیلی وضع کنند. برخی از این سیاست‌ها شامل موارد زیر است:
مشوق‌های مالی: اعطای یارانه‌ها یا تخفیف‌های مالیاتی به پروژه‌های انرژی تجدیدپذیر می‌تواند انگیزه‌ای برای سرمایه‌گذاران و شرکت‌ها ایجاد کند.
مالیات بر کربن: وضع مالیات بر انتشار کربن می‌تواند هزینه‌های زیست‌محیطی استفاده از سوخت‌های فسیلی را منعکس کند و در عوض، استفاده از منابع پاک‌تر را تشویق نماید.
سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌ها: دولت‌ها باید در زیرساخت‌های لازم برای تولید و توزیع انرژی تجدیدپذیر سرمایه‌گذاری کنند. این شامل ساخت شبکه‌های هوشمند، ایستگاه‌های شارژ برای خودروهای الکتریکی و مراکز ذخیره‌سازی انرژی است.
آموزش و ترویج: افزایش آگاهی عمومی درباره مزایای استفاده از منابع تجدیدپذیر و اهمیت حفظ محیط زیست می‌تواند نقش مهمی در تغییر رفتار مصرف‌کنندگان ایفا کند.
با توجه به تمام این عوامل، استفاده از سوخت‌های جایگزین نه تنها یک ضرورت اقتصادی بلکه یک الزام محیط زیستی نیز محسوب می‌شود. تنوع بخشی به منابع انرژی، همراه با پیشرفت فناوری‌ها و سیاست‌های حمایتی، می‌تواند راه‌حلی پایدار برای گذار انرژی و حل چالش‌های کنونی و آینده انرژی باشد. این رویکرد نه تنها به کاهش اثرات منفی تغییرات اقلیمی کمک می‌کند بلکه فرصتی برای رشد اقتصادی و ایجاد اشتغال فراهم می‌آورد.
مراجع
