کلیـد بی‌نیـازی اروپـا از روسیه

انرژی‌های تجدیدپذیر و توسعه همکاری‌ با آفریقای شمالی و آمریکا، اروپا را از انرژی روسیه بی‌نیاز می‌کند

از زمان حمله روسیه به اوکراین، تولید برق از گاز طبیعی در اروپا به‌ویژه در کشورهایی که از روسیه گاز بیشتری وارد می‌کنند، به‌شدت کاهش پیدا کرده است. جنگ روسیه دسترسی به گاز طبیعی را کاهش داده که نه‌تنها برای تولید برق، بلکه برای گرمایش و مصارف صنعتی نیز به کار می‌رود. بازگشت به دوران استفاده از زغال‌سنگ برای تولید برق می‌تواند برای مدت کوتاهی پاسخگو باشد، اما با راهبردهای فعلی اتحادیه اروپا و کشورهای عضو در مورد تغییر اقلیم سازگار نیست. اتحادیه اروپا به سیاست‌ها و استراتژی‌های هوشمندانه و جدیدی برای تامین انرژی نیاز دارد تا بتواند تنوعی در آنها ایجاد کند، وابستگی خود به سوخت‌های فسیلی وارداتی را کم کند و گازهای گلخانه‌ای کمتری را در جو زمین منتشر کند؛ تحولی که نه‌فقط به دلایل محیط زیستی و مالی بلکه برای پایان وابستگی اروپا به منابع انرژی روسیه مفید است. از نظر استقلال و امنیت انرژی نیز به نفع اروپاست که برای مقابله با جهش قیمت انرژی در پی حمله روسیه به اوکراین راه‌های تسریع روند گذار به انرژی‌های پاک‌تر را پیدا کند. اروپا می‌تواند برای گام برداشتن در این راستا با افزایش سهم سوخت‌های تجدیدپذیر و سوخت‌های دیگری که کربن کم یا در حد صفر منتشر می‌کنند، سیستم‌های تولید و مصرف انرژی را مقرون‌به‌صرفه کند. هیدروژن سبز یکی از کاربردی‌ترین منابع انرژی‌های تجدیدپذیر است.

پشت‌صحنه معمای انرژی

روسیه نقش مهمی در بازارهای جهانی انرژی بازی می‌کند. این کشور یکی از تولیدکنندگان عمده نفت خام، بزرگترین صادرکننده گاز طبیعی و دومین تولیدکننده بزرگ گاز طبیعی پس از آمریکا است. روسیه همچنین دارای بزرگترین ذخایر گاز در جهان است. زغال‌سنگ یکی دیگر از کالاهای مهم برای اقتصاد روسیه است. جایگاه روسیه در تولید زغال‌سنگ در جهان در رتبه چهارم و در تامین زغال‌سنگ برای نیروگاه‌های برق، در رتبه سوم قرار دارد. با توجه به اینکه کشورهای اروپایی برای تامین بخش قابل توجهی از نیازهای انرژی خود چشم به روسیه دوخته‌اند، جنگ اوکراین صنعت انرژی اروپا را به‌شدت مختل کرده است.

عوامل دیگری نیز در وضعیت فعلی انرژی در اروپا موثر بوده‌اند. کاهش تولید داخلی انواع انرژی‌های تجدیدپذیر در کنار تقاضای ثابت، اروپا را به واردات انرژی، متکی بار آورده است. علاوه‌برآن، با اینکه حمله روسیه به اوکراین عاملی برای افزایش قیمت انرژی شد، اما قیمت گاز طبیعی قبل از آغاز جنگ افزایش یافته بود. توافق اخیر کشورهای عضو اوپک برای کاهش تولید دو میلیون بشکه نفت در روز که حمایت‌های روسیه و عربستان سعودی را داشت، پتانسیل افزایش قیمت گاز و هزینه‌های انرژی و بی‌ثباتی اقتصادی در اروپا و سراسر جهان را مهیا کرد. درگیری روسیه و اوکراین، اعمال سیاست‌های جدید و خلاقانه و افزایش همکاری‌های بین‌المللی را مهم‌تر کرده است.

تصویری از تولید و مصرف انرژی در اروپا

برای تنظیم استراتژی‌های موثر انرژی، سیاستگذاران باید نتایج تحقیقات جامع خود را در مورد اثرات کوتاه‌مدت و بلندمدت بحران‌های بزرگ، مانند جنگ‌ها و پاندمی‌ها را در صنایع انرژی داخلی و بین‌المللی بازبینی کنند.

چاووکی قنایی، استادیار دپارتمان مهندسی پایدار و منابع تجدیدپذیر در دانشگاه شارجه در گزارشی که در وب‌سایت اندیشکده نیولاینز منتشرشده تولید برق در اروپا را مورد تحقیق و بررسی قرار داده تا تغییرات در منابع مختلف تولید برق که در نتیجه جنگ روسیه و اوکراین به‌وجود آمده را مشخص کند.

در این بررسی به مجموعه بارهای الکتریکی و تولید برق، انرژی‌های تجدیدپذیر، سوخت‌های فسیلی و تولید انرژی هسته‌ای، سهم انرژی‌های تجدیدپذیر، انتشار گاز دی‌اکسید کربن و هزینه برق از 24 فوریه تا 24 اکتبر 2022 با داده‌های همین بازه در سال قبل برای تعیین درصد تغییر پرداخته شده است. قنایی این داده‌ها را از آزمایشگاه انتقال انرژی Wärtsilä به دست آورده که پلتفرمی برای انتشار اطلاعات مربوط به صنعت انرژی است.

این تحقیق نشان داد طی هشت ماه اول پس از حمله روسیه به اوکراین، بار الکتریکی کلی در اروپا 13/1761 تراوات در ساعت بود، درحالی‌که برق تولیدشده به 17/1591 تراوات در ساعت می‌رسید. به همین ترتیب در هشت ماه اول جنگ روسیه و اوکراین، میزان انرژی به‌کاررفته بر اساس تقاضا و کل برق تولیدی در کشورهای اروپایی به ترتیب 3/7درصد و 7/7درصد کاهش پیدا کرده بود. علاوه بر آن، هزینه‌های انرژی در طول دوران جنگ نیز افزایش یافته‌ بود. براساس پلتفرمWärtsilä قیمت‌ها در فرانسه، ‌آلمان و ایتالیا به ترتیب 7/278درصد، 8/269درصد و 2/212درصد در مقایسه با همین بازه زمانی در سال 2021 افزایش پیدا کردند. مهم‌تر از همه، درحالی‌که مصرف گاز طبیعی، انرژی‌های تجدیدپذیر و انرژی هسته‌ای کاهش پیدا کرده بودند، اما تولید انرژی از زغال سنگ. افزایش تولید برق از زغال‌سنگ با افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای و ذرات معلق همراه است که هر دو اثرات مرگ‌باری برای محیط زیست دارند. ‌هشت ماه اول جنگ کنونی در مقایسه با همین دوران در سال گذشته انتشار گازهای گلخانه‌ای 1/12درصد افزایش داشته که خلاف برنامه اتحادیه اروپا برای رسیدن به وضعیت کربن خنثی تا سال 2050 است (وضعیتی که در آن انتشار گازهای گلخانه‌ای به‌وسیله اقداماتی مانند جنگل‌کاری و غیره خنثی شود و به صفر برسد). کشورهای اروپایی تلاش کردند تا برای تولید برق از گاز طبیعی فاصله بگیرند و به سمت استفاده از زغال‌سنگ، انرژی هسته‌ای و دیگر منابع بروند تا کمبود کوتاه‌مدت خود را جبران کنند. چندین کشور پیشنهاد داده‌اند که برای جبران کمبود منابع گازی از طرف روسیه می‌توان از نیروگاه‌های برقی مبتنی بر زغال‌سنگ استفاده کرد. اتریش قصد دارد تا یکی از نیروگاه‌های برقی زغال‌سنگی خود را که در سال 2020 تعطیل کرده بود، دوباره به راه بیندازد. فرانسه هم اعلام کرده که بازگشایی نیروگاه‌های زغال‌سنگی تعطیل‌شده را به عنوان گزینه‌ای برای زمستان امسال محفوظ نگه داشته است. هلند محدودیت‌های مربوط به میزان انرژی که با زغال‌سنگ تولید می‌شود را آزادتر کرده است. دولت آلمان طرح‌هایی تصویب کرده تا نیروگاه‌های برقی مبتنی بر سوخت زغال‌سنگ و تعطیل شده را دوباره بازگشایی کند. آلمان همچنین قصد دارد که دو راکتور هسته‌ای را برای سال 2024 در حالت آماده‌باش نگه دارد.

تبعات معمای انرژی اروپا بر اثر حمله روسیه به اوکراین می‌تواند شدید باشد. دولت‌های اروپایی نگران هستند که جهش قیمت انرژی می‌تواند به اعتراضات خیابانی و فشارهای سیاسی منجر شود. استفاده فزاینده از زغال‌سنگ می‌تواند در توانایی‌های اروپا در انجام تعهدات خود در مبارزه با تغییر اقلیم اختلال ایجاد کند و دی‌اکسیدکربن منتشرشده از سوخت‌های فسیلی افزایش پیدا ‌کند. سرعت روند گذار از سوخت‌های فسیلی به فناوری‌های پاک مانند انرژی‌های بادی و خورشیدی از جمله سرمایه‌گذاری و نصب زیرساخت‌های انرژی‌های تجدیدپذیر نیز کاهش پیدا می‌کند.

راهبردهایی برای گذار به انرژی‌های سبز

پیامدهای کوتاه‌مدت جنگ روسیه و اوکراین بر اهمیت تسریع گذار به انرژی‌های پاک برای طولانی‌مدت تاکید می‌کند. اروپا برای اینکه امنیت و مقاومت صنعت انرژی خود را تقویت کند باید همزمان استراتژی‌های کوتاه‌مدت و بلندمدت را اجرایی کند. این استراتژی‌ها شامل توسعه اقدامات صرفه‌جویی در مصرف انرژی، هم در زمینه تولید و هم در زمینه تقاضا، توسعه طرح‌های جدید برای کاهش استفاده از انرژی همزمان با ارتقای بهره‌وری انرژی، تقویت و تنوع بخشیدن به منابع انرژی اروپا و به‌ویژه افزایش سرمایه‌گذاری در انرژی‌های پاک، افزایش تاکید بر گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر از طریق توسعه سیستم‌های فتوولتائیک خورشیدی و مزارع بادی در مقیاس بزرگ، افزایش استفاده از خودروهای برقی برای حمل‌ونقل‌های سنگین مانند کامیون‌ها، حمل‌ونقل دریایی و هوایی، توسعه و اصلاح شبکه توزیع برق (استفاده از شبکه‌های هوشمند که اطلاعات مبتنی بر عرضه و تقاضای محلی را تطبیق می‌دهد و همچنین گسترش شبکه‌های انتقال برق تا جایی که نیروگاه‌های خورشیدی و مزارع بزرگ بادی را شامل شود)، توسعه ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ و توسعه گزینه‌های سوخت‌های انرژی سبز مانند هیدروژن سبز با استفاده از منابع تجدیدپذیر محلی.

کاهش مصرف

اروپا نیاز دارد تا اقدامات مصرف بهینه از انرژی در صنعت، ساختمان‌ها، لوازم برقی و حمل و نقل را همزمان با تشویق شهروندان به صرفه‌جویی در مصرف توسعه دهد. چندین کشور اروپایی هم‌اکنون اقدامات مشخصی را پیش از فرارسیدن زمستان سخت برای کاهش استفاده از انرژی انجام داده‌اند. در دانمارک، چراغانی‌های عید کریسمس کمتر شده‌اند. در فرانسه، دمای آب استخرها کاهش پیدا کرده است. در آلمان میزان ساعت روشنایی بناهای تاریخی، ساختمان‌های شهرداری، ساختمان‌های دولتی، کتابخانه‌ها و موزه‌ها کمتر شده‌اند. فرانسه و آلمان هر دو دمای آب‌های استخرهای عمومی را پایین آوردند و مقرر کردند تا بیلبوردهای تبلیغاتی شب‌ها در خیابان‌ها روشن نشوند. اسپانیا برای استفاده از دستگاه‌های خنک‌کننده و گرمایشی در مکان‌های عمومی مانند مغازه‌ها، رستوران‌ها، شرکت‌ها و سالن‌های سینما محدودیت‌هایی وضع کرده است. در سوئد صدها کلیسا تعطیل خواهند شد و هم در سوئد و هم در فنلاند شهروندان به عدم استفاده از سونا تشویق می‌شوند.

توسعه سوخت‌های پاک‌تر

سوخت‌های کم‌کربن مانند سوخت‌های سبز که از زیست توده (منبع تجدیدپذیر انرژی از مواد زیستی مانند پسماندهای کشاورزی و جنگل‌ها) تولید می‌شوند، جایگزینی محتمل برای سوخت‌های فسیلی‌اند اما این سیستم ایرادهایی نیز دارد. در حال حاضر منابع اولیه سوخت‌های زیستی محدود هستند و برای تولید این مواد اولیه به مساحت بزرگی از زمین نیاز است. سوخت‌های سبز چگالی انرژی پایینی دارند و هزینه حمل و نقل، پیش‌تصفیه و تولید آنها بسیار بالاست.

هیدروژن سبز و آمونیاک سبز سوخت‌هایی با ردپای کربن صفر هستند که می‌توان آنها را در داخل کشور با استفاده از برق تولیدشده از انرژی‌های تجدیدپذیر تولید کرد. هیدروژن سبز (در کنار سوخت‌های مبتنی بر هیدروژن مانند ای-متان و ای-متانول) پتانسیل تبدیل شدن به پایه‌ای برای اقتصاد مبتنی بر انرژی پاک را دارد. اما با این حال قبل از اینکه بتوان مصرف انرژی سبز را به مرحله تجاری رساند، اقدامات بسیاری باید انجام شود. الکترولیز آب به‌وسیله انرژی‌های تجدیدپذیر که هیدروژن سبز تولید می‌کند، هزینه بسیار بالایی دارد. این دست از هزینه‌های بالای تولید به همراه فقدان زنجیره ارزش (فعالیت‌ها و زیرساخت‌های مورد نیاز برای تولید یک محصول)، مشکلات ذخیره‌سازی و حمل و نقل و نیاز به دریافت استانداردهای بین‌المللی در میان چالش‌های اولیه راه‌اندازی سیستم انرژی سبز مبتنی بر هیدروژن قرار دارند. ابزارهای متعارف تولید هیدروژن مانند اصلاح بخار گاز طبیعی یا نفت که هیدروژن آبی تولید می‌کنند و فرآیند گازی‌سازی که در آن زیست‌توده و زغال‌سنگ (سوخت‌هایی بر پایه کربن) به منابع انرژی تجدیدپذیر تبدیل می‌شوند، قابل دسترس هستند اما هیدروژن سبز پاک‌ترین نوع انرژی است. تکنولوژی هیدروژن سبز به افزایش دو تا چهاربرابری هزینه تولید هیدروژن منجر می‌شود. علاوه بر آن، نیروگاه‌های هیدروژن سبز برای بهره‌برداری از دارایی و بهره‌وری تولید باید به‌طور مداوم کار کنند. اروپا باید جاه‌طلبی‌های خود برای رسیدن به هیدروژن سبز را بیشتر کند و افزایش ظرفیت الکترولیز را در اولویت قرار دهد که به کاهش هزینه‌های تولید هیدروژن سبز کمک می‌کند.

نوآوری‌های فناوری انرژی‌های تجدیدپذیر شامل گسترش دیجیتالی‌سازی، رشد تولید انرژی غیرمتمرکز و تولید انرژی الکتریکی عواملی هستند که به مرحله گذار انرژی در اروپا سرعت می‌دهند. دیجیتالی شدن، کلید کربن‌زدایی بخش انرژی است و به تقویت برنامه‌ریزی و عملکرد سیستم‌های انرژی و کنترل از راه دور نیروگاه‌های برق کمک می‌کند. حسگرها و کنتورهای هوشمند برای تولید و مصرف انرژی به‌کار برده می‌شوند تا بر عملکرد سیستم‌های انرژی نظارت داشته باشند.

عدم تمرکزگرایی در منابع انرژی راندمان توزیع را بالا می‌برد. در یک سیستم غیرمتمرکز، نیروگاه‌های برق در مناطقی قرار می‌گیرند که مصرف برق بالایی دارند و به بهینه‌سازی توزیع برق، کاهش اتلاف انرژی و ارتقای پایداری محیط‌زیست کمک می‌کند. تمرکززدایی به توسعه تولید پراکنده (تولید در محل و ذخیره الکتریسیته توسط انواع گوناگونی از دستگاه‌های کوچک متصل به شبکه برق یا متصل به سیستم توزیع کمک خواهند کرد.)

تمرکززدایی سیستم‌های انرژی هوشمند برای گذار به جامعه‌ای با انتشار کربن کم بسیار مهم است چون می‌توانند منابع انرژی‌های تجدیدپذیر را با شبکه توزیع برق ادغام کنند.

انرژی الکتریکی، استفاده از الکتریسیته حاصل از منابع پاک به جای سوخت‌های فسیلی در سیستم تولید انرژی است. از طرف مصرف‌کننده، این به آن معنی است که باید گام‌هایی مانند استفاده از خودروهای برقی به جای وسایل نقلیه با موتورهای احتراق داخلی صورت بگیرد. از طرف تولیدکنندگان نیز یعنی باید برای تولید برق از منابع تجدیدپذیر استفاده شود و برای زیرساخت‌های انرژی مواد اولیه تجدیدپذیر به‌کار برده شوند تا مصرف انرژی و ردپای کربنی روند تولید برق کاهش پیدا کند.

کاهش وابستگی به گاز روسیه

از آنجایی که اروپا تلاش می‌کند تا گزینه‌های تجدیدپذیر و سبز بیشتری را در ترکیب منابع تامین انرژی اضافه کند، می‌تواند اقدامات دیگری را انجام دهد تا وابستگی خود به گاز طبیعی روسیه را کاهش دهد. اروپایی‌ها می‌توانند خطوط لوله گاز طبیعی فعلی میان اروپا و آفریقا را توسعه دهند. اروپا می‌تواند با همکاری کشورهای آفریقای شمالی، گازی را که از طریق مشعل‌سوزی (سوزاندن گازهای اضافه در عملیات استخراج نفت)، گاززدایی و نشت (ناشی از تولید نفت خام و گاز) در آن منطقه هدر می‌رود، جذب کند.

اروپا همچنین می‌تواند به آمریکا به عنوان یک شریک روی آورد. سیاست انرژی، بازارها و امنیت انرژی در کنار فناوری انرژی‌های تجدیدپذیر موارد بسیار مهمی هستند که آمریکا و اتحادیه اروپا می‌توانند بر سر آنها با یکدیگر همکاری کنند. در نتیجه درگیری میان روسیه و اوکراین، آمریکا و اتحادیه اروپا باید همکاری‌های خود را در زمینه زیرساخت‌های انرژی‌های تجدیدپذیر هیدروژن سبز، اکتشاف غیرمتعارف نفت و گاز و توسعه زیرساخت‌های جدید واردات گاز طبیعی مایع گسترش دهند.