X

یادداشت

/اطلاع‌رسانی/یادداشت
چالش‌های سه‌گانه استراتژیک صنعت برق جهان تا سال 2050 بر چه دلالت دارد؟
چهارشنبه 07 اردیبهشت 1401
46
کد خبر: 2940
آدرس کوتاه

 چالش‌های سه‌گانه استراتژیک صنعت برق جهان تا سال 2050 بر چه دلالت دارد؟

حمیدرضا حسینی آشتیانی، مدیرعامل شرکت مشاوره مدیریت آریانا

طبق گزارش آژانس بین‌المللی انرژی (IEA)، مصرف نهایی انرژی و مصرف نهایی برق در دو دهه گذشته، سالیانه به‌طور متوسط، به ترتیب 1/9و 3/1 درصد رشد کرده است. رشد بیشتر مصرف نهایی برق در مقایسه با مصرف نهایی انرژی (به ویژه در سال‌های اخیر)، موجب شده که سهم برق از مصرف نهایی انرژی در دو دهه گذشته از 15 درصد به 21 درصد افزایش یابد. بنابراین با ادامه روند کنونی، مصرف نهایی انرژی در سال 2050، به حدود 744 اگزاژول (80 درصد بیشتر نسبت به سال 2020) و سهم برق نیز از انرژی نهایی به حدود 30 درصد خواهد رسید. بدیهی است که رشد 80 درصدی مصرف انرژی در سه دهه آتی، از یک سو به مفهوم استفاده بیشتر از منابع انرژی فسیلی بوده و از سوی دیگر این مصرف بیشتر، انتشار بیشتر کربن و پیامدهای پردامنه تغییر اقلیم را به همراه دارد.

به همین منظور آژانس بین‌‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر (IRENA) برای کاهش مصرف انرژی تا سال 2050 و اصلاح منابع تامین انرژی اولیه (با هدف کاهش انتشار کربن) برنامه‌ای را با عنوان «سناریوی تحول انرژی» در پیش گرفته است.در حال حاضر میزان انتشار کربن در سال‌های اخیر، حدود 35 میلیارد تن (گیگاتن) در سال بوده و با ادامه روند موجود تا سال 2050، انتشار کربن سالیانه به 43 گیگاتن می‌رسد. (IRENA) با هدف کاهش این میزان انتشار، به ترتیب دو برنامه شامل 1-«سناریوی برنامه‌ریزی‌شده انرژی»، موسوم به PES که میزان انتشار کربن سالیانه را از 43 به 33 گیگاتن می‌رساند. 2-«سناریوی تحول انرژی»، موسوم به TES که میزان انتشار کربن سالیانه را از 43 به 9/5 گیگاتن کاهش می‌دهد و افزایش میانگین دمای کره‌زمین را به حدود 1/5 درجه سانتیگراد محدود می‌کند، پیشنهاد کرده است که هر دو برنامه با تمرکز و تأکید بر سه موضوع کلیدی «بهره‌وری انرژی» با هدف کاهش مصرف انرژی، «توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر» برای تولید برق پس از کاهش مصرف انرژی و «استفاده از سوخت‌های جایگزین» مانند هیدروژن، توسعه یافته است.

با توجه به موضوع‌های مورد اشاره در بالا و روندهای کلان جهانی در استفاده بیشتر از وسایل برقی در زندگی روزمره، (IRENA)  برنامه‌های آتی خود را تا سال 2050 با محوریت سه موضوع استراتژیک زیر توسعه داده است.

  • بهره‌وری انرژی؛ با هدف کاهش مصرف انرژی نهایی در سال 2050 از 744 اگزاژول به حدود 350 اگزاژول (حتی کمتر از مصرف انرژی فعلی جهان!)
  • افزایش چشمگیر سهم برق در مصرف نهایی انرژی از 21 درصد فعلی به 51 درصد در سال 2050
  • توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر و افزایش سهم آنها در تولید برق به 86 درصد (در مقایسه با سهم حدود 30 درصدی فعلی، البته با احتساب برق آبی‌های بزرگ)

برای تحقق سه موضوع بالا، 110 هزار میلیارد دلار سرمایه‌گذاری تجمعی در بازه سال‌های 2016 تا 2050 نیز پیش‌بینی شده که 34 درصد آن به موضوع بهره‌وری انرژی، 25 درصد به توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر، 23 درصد برقی‌سازی و مابقی به حوزه سوخت‌های فسیلی و انرژی هسته‌ای اختصاص خواهد یافت.

1-مدیریت مصرف و بهره‌وری انرژی

بدیهی است که نخستین اولویت برای کاهش جدی مصرف نهایی انرژی و محدودکردن آن به حدود 350 اگزاژول در سال 2050، استفاده بهره‌ورتر از انرژی و مدیریت مصرف آن است.

با وجود اقبال عمومی نسبت به موضوع بهره‌وری انرژی، به نظر می‌رسد برای تحقق  اهداف سرمایه‌گذاری در این بخش و رسیدن به سرمایه‌گذاری سالیانه حدود 1000 میلیارد دلاری در مدیریت مصرف انرژی، راه درازی پیش‌روی صنعت برق و انرژی جهان قرار دارد.

2- برقیسازی (Electrification)

با تغییر عادت مصرف درسراسر دنیا و استفاده روزافزون از وسایل برقی، سهم مصرف برق در مصرف نهایی انرژی جهان، به‌طور پیوسته در حال افزایش است و در سال‌های اخیر به بیش از 20 درصد رسیده است و پیش‌بینی می‌شود که این سهم در سال‌های 2030 و 2050 به ترتیب به 29 و 49 درصد افزایش یابد. از جمله مهم‌ترین پیشران‌های برقی‌شدن در دنیا می‌توان به گسترش روزافزون حمل‌ونقل برقی (بیش از 1/1 میلیارد خودرو برقی در سال 2050) و پمپ‌های حرارتی (324 میلیون واحد در سال 2050) اشاره کرد.

3-توسعه انرژیهای تجدیدپذیر

بدیهی است که فرایند برقی‌سازی و افزایش سهم برق در مصرف نهایی انرژی، نباید با اتکا به روال‌های مرسوم (انرژی‌های فسیلی) صورت گیرد. در این بخش با وجود آنکه انرژی‌های تجدیدپذیر (باد و خورشید) در پاره‌ای از کشورها (دانمارک، اسپانیا، انگلیس و...) سهم قابل‌توجهی در تولید و مصرف برق پیدا کرده‌اند، ولی سهم منابع تجدیدپذیر (با احتساب برق‌آبی‌های بزرگ) در سال 2020 به کمتر از 30 درصد رسیده و قرار است این سهم در سال 2050 به 86 درصد افزایش یابد. برنامه‌های آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر حکایت از آن دارد که تحقق این سهم قابل‌توجه انرژی‌های تجدیدپذیر در سبد برق دنیا منوط به نیل به اهداف زیر است.

  • افزایش سهم منابع متغیر تجدیدپذیر (باد و خورشید) در سبد برق از 10 درصد به 61 درصد در سال 2050
  • نصب بیش از 8800 گیگاوات مولد خورشیدی تا سال 2050
  • نصب بیش از 6000 گیگاوات توربین بادی تا سال 2050

تحقق اهداف جسورانه یاد شده در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر، دست‌کم با دو عدم قطعیت و نگرانی همراه است. نخست آنکه با گرانی تجدیدپذیرها چه کنیم؟ این موضوع حکایت از آن دارد که هزینه احداث و بهره‌‌برداری دوره عمر مولدهای تجدیدپذیر (سلول‌های خورشیدی و توربین‌های بادی) در مقایسه با نیروگاه‌های فسیلی و هسته‌ای، در سال‌های اخیر به شدت کاهش یافته است. همین کاهش قیمت‌های جدی در انرژی‌های تجدیدپذیر است که موجب شده عربستان به‌عنوان بزرگ‌ترین صادرکننده نفت و با فروش حدود 11 میلیون بشکه نفت در روز، ابرپروژه 200 میلیارد دلاری خود را برای اجرای بزرگ‌ترین نیروگاه خورشیدی جهان با همکاری شرکت ژاپنی سافت بانک گروپ، برنامه‌ریزی و اجرا کند.

نگرانی دوم؛ با اتصال منابع تولید تجدیدپذیر متغیر (باد و خورشید) و افزایش سهم آنها در تولید برق، برای پایداری شبکه برق چه باید بکنیم؟ در پاسخ به این چالش، برنامه‌های آژانس نشان می‌دهد که با افزایش امکان ذخیره برق در ذخیره‌سازها و رشد 300 برابری آنها (از 30 به 9000 گیگاوات ساعت) و امکان ذخیره برق در باتری خودروهای برقی به میزان 14000 گیگاوات ساعت در سال 2050، پایداری و انعطاف شبکه‌های برق با وجود منابع تولید متغیر ممکن خواهد بود.(شکل 1)

مسیر پیش‌ِروی صنعت برق و انرژی ایران

 با این تفاسیر، زندگی بشر تا سال 2050 در مقایسه با امروز، بسیار برقی‌تر شده و «سهم برق از انرژی نهایی مصرفی» از 20 درصد فعلی به حدود 50 درصد می‌رسد. از سوی دیگر، این زندگی مرفه‌تر برقی نباید به بهای انتشار بیشتر کربن، تحقق یابد. از همین رو، صنعت برق دنیا قصد  دارد برای حل تناقص و چالش دیرین کربن ناشی از مصرف انرژی، در گام اول، رشد سرسام‌آور مصرف انرژی را با سرمایه‌گذاری کلان در حوزه «مدیریت مصرف و بهره‌وری انرژی» متوقف و در سقف 350 گیگاژول مصرف سالیانه محدود کند و در گام دوم، با تمرکز بر «توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر»، ترکیب سبد منابع تولید را نسبت به امروز سبزتر و کم‌کربن‌تر کند و سهم منابع تجدیدپذیر در سبد برق را از حدود 30 درصد فعلی به حدود 90 درصد برساند! عده‌ای بر این باور هستند که با توجه به دردهای مزمن و مسائل جاری و عدیده صنعت برق ایران (از قیمت بخسِ و ناچیز انرژی و اقتصاد نامتوازن برق گرفته تا مشکل رو به فزونی تأمین انرژی اولیه گاز برای تولید برق)، در حال حاضر مجالی برای فکرکردن در خصوص ورود خودروهای الکتریکی به کشور، رشد صنعت مهجورِ انرژی تجدیدپذیر در ایران و... نیست و گزارش‌هایی این چنینی دردی از این صنعت برق بیمار دوا  نکرده و باری از دوش متولیان آن برنمی‌دارد! متأسفانه با وجود رواج نسبی رویکرد مورد اشاره در بالا، ما مصرانه بر این باوریم که صنعت برق و انرژی ایران چه بخواهد و چه نخواهد از سه جریان و ابرروند گفته شده در این گزارش تاثیر گرفته و از هم‌اکنون باید در کنار پرداختن به مسائل جاری و روزمره خود، به موارد زیر نیز توجه کافی داشته باشد.

ضرورت مدیریت مصرف انرژی

قیمت ناچیز انرژی برق در کشور در پنج دهه گذشته، چیزی جز نهادینه‌کردن بدمصرفی انرژی و افزایش شاخص شدت مصرف انرژی، در پی نداشته است. روند معکوس شدت مصرف انرژی در ایران در مقایسه با میانگین جهان، حکایت از آن دارد که توجه به موضوع مدیریت مصرف و بهره­وری انرژی در ایران اهمیت دو چندانی دارد و ما نیز در صنعت برق کشور باید با اصلاح ساختار­ها و رویکردهای جاری، نسبت به این موضوع اهتمام جدی داشته باشیم. (شکل 2)

برنامهریزی برای مواجهه با روند محتوم رشد سهم برق در سبد انرژی کشور

در سال‌های نه چندان دور، برقی بودن لوازم و تجهیزاتی چون (همزن، درب پارکینگ، مایکروفر و...) در زندگی روزمره ما ایرانیان (همچون سایر کشورهای دنیا) مرسوم نبود. حال آنکه امروزه استفاده روزافزون از تجهیزات برقی موجب شده که سهم برق از مصرف نهایی انرژی کشور از 7 درصد در ابتدای دهه 1370 خورشیدی به حدود 11 درصد در پایان سال 1399 برسد. به‌زعم ما این روند ادامه داشته و با ورود محتوم و گریزناپذیر خودروهای برقی به کشور، شدت بیشتری خواهد گرفت. رشد سهم برق در انرژی نهایی مصرفی کشور، در شرایطی است که طبق روال پیشین تمام تمرکز صنعت برق، «گذر سلامت از پیک تابستان» است و به موضوع «رشد مصرف برق» کمتر توجه می‌شود. به نظر می‌رسد، از این پس، باید برای رشد مصرف برق نیز جایی در دغدغه‌ها و پارادایم‌های ذهنی‌مان پیدا کنیم.

ضرورت توسعه انرژیهای تجدیدپذیر

از انرژی‌های تجدیدپذیر و ضرورت توسعه آنها در ایران، از سال‌های بسیار دور بسیار گفته و شنیده‌ایم؛ اما دریغ از ذره‌ای عمل! ما برای توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر در کشورمان، از چند دهه گذشته و به لطف خوانِ گسترده دلارهای نفتی، سازمان‌های مستقل و عریض و طویلی چون سانا و ساتبا داشته‌ایم، اما حاصل تمام این تدبیرمان تاکنون به نصب کمتر از 1000 مگاوات مولد باد و خورشید ختم شده است و این یعنی صفر! خلاصه آنکه اگر بخواهیم اوج عقب‌ماندگی‌مان را در این حوزه به تصویر بکشیم، باید به نمودار ناخوشایند (شکل 3) توجه کنیم. نموداری که نتیجه روند توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر ایران را در مقایسه با ترکیه به تصویر می‌کشد، کشوری نه‌ چندان توسعه‌یافته در حوزه برق و انرژی که تا همین چند سال پیش در این زمینه عملکردی مشابه ما داشته است، ولی تنها در طول یک دهه گذشته مسیرش را از ما جدا و در پایان سال 2020، به ظرفیتی حدود 15500 مگاوات (تنها در باد و خورشید) دست یافته است. ما بر این باوریم که حتی اگر توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر به اشتباه در کشور به عنوان پدید‌ه‌ای شیک و غیرضروری جاافتاده باشد، در روزها و سال‌های اخیر که سهم مصرف سوخت مایع برای تولید برق رو به تزاید گذاشته و تأمین انرژی اولیه گاز در روزهای سرد زمستان (با توجه به رشد سرسام‌آور مصرف گاز خانگی در سال‌های اخیر)، هر سال سخت‌تر از سال پیش می‌شود، دیگر نباید انرژی‌های تجدیدپذیر و طرفداران آن را محکوم به خیال‌پردازی و غیرعملگرایی کنیم! ما محکومیم که برای مقوله انتقال دانش تولید مولدهای خورشیدی (از صفر تا صد، از تولید سیلیکون متال تا تولید ماژول‌های خورشیدی) و نصب پرشتاب مولدهای بادی و خورشیدی در کشور به‌طور جدی سیاستگذاری کرده و تا دیر نشده چاره‌ای بیندیشیم. (شکل 4)

نکته: عکس نمودارها در قسمت تصاویر در دسترس هستند.

تصاویر
  • چالش‌های سه‌گانه استراتژیک صنعت برق جهان تا سال 2050 بر چه دلالت دارد؟
  • چالش‌های سه‌گانه استراتژیک صنعت برق جهان تا سال 2050 بر چه دلالت دارد؟
  • چالش‌های سه‌گانه استراتژیک صنعت برق جهان تا سال 2050 بر چه دلالت دارد؟
  • چالش‌های سه‌گانه استراتژیک صنعت برق جهان تا سال 2050 بر چه دلالت دارد؟
  • چالش‌های سه‌گانه استراتژیک صنعت برق جهان تا سال 2050 بر چه دلالت دارد؟
نظر جدید

Website

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید: