افزایش استفاده از انرژی‌های بادی و خورشیدی در دنیا

هومن محقق- آخرین مسیر و راهی که پیش‌روی الکتریکی کردن تمام بخش‌های انرژی از طریق تغییر در زیر‌ساخت‌ها قرار دارد، نشان می‌دهد که ۱۳۹ کشور می‌توانند تا سال ۲۰۵۰ به صورت کامل چرخه تولید انرژی خود را به انرژی بادی، آبی و خورشیدی مجهز کنند. چنین تغییراتی می‌تواند به مصرف کمتر انرژی در سطح جهان به واسطه استفاده از انرژی پاک و قابل بازیافت، ایجاد ۲۴ میلیون شغل تمام‌وقت در دراز‌مدت، کاهش سالانه مرگ‌و‌میر چهار تا هفت میلیون نفر بر اثر آلودگی هوا، پایداری قیمت انرژی و ذخیره سالانه بیش از ۲۰ تریلیون دلار در هزینه‌های سلامت و آب و هوا منجر شود. این گزارش کار ۲۳ آگوست در مجله ژول منتشر شده است.
سوق دادن جهان به سمت دنیایی با میزان کربن کمتر در آینده با اجتناب از تشدید پدیده گرمایش جهانی و داشتن کشورهایی با قابلیت تولید انرژی کافی از بزرگ‌ترین چالش‌های پیش‌روی زمان ماست. نقشه راهی که توسط گروه ژاکوبسن توسعه پیدا کرده تنها ارائه‌دهنده یک نقطه‌ پایان است و آن اینکه منابع خام انرژی تجدیدپذیر در دسترس ۱۳۹ کشور مورد ارزیابی قرار گرفته است. این گزارش تعداد ژنراتورهای بادی، آبی و خورشیدی مورد نیاز برای رسیدن به ۸۰ درصد انرژی تجدید‌پذیر تا سال ۲۰۳۰ و صددرصد انرژی تجدید‌پذیر تا سال ۲۰۵۰ را تعیین کرده است. به علاوه میزان مساحت‌‌ زمین و پشت‌بام‌ مورد نیاز برای این فرآیند برآورد شده است. در نهایت چگونگی رسیدن به این هدف می‌تواند میزان انرژی مورد نیاز و هزینه‌ برنامه‌ تجاری مرتبط با آن را کاهش دهد.
ژاکوبسن، مدیر برنامه اتمسفریک و انرژی دانشگاه استنفورد می‌گوید افراد عادی و دولت‌ها می‌توانند در ایجاد تغییرات پیشتاز باشند. سیاستگذاران معمولا نمی‌خواهند اقدام به کاری کنند مگر آنکه دانشی منطبق با منطق وجود داشته باشد که بتواند چگونگی آن را توضیح دهد. او می‌افزاید: طرح‌های دیگری نیز می‌توانند در این راه وجود داشته باشند و نمی‌توانیم مدعی شویم تنها این راه برای رسیدن به استفاده کامل از انرژی تجدید‌پذیر وجود دارد اما همیشه داشتن طرح به مردم جهت می‌دهد.
تحلیل انجام شده به صورت مشخص بخش‌های الکتریسیته، حمل‌و‌نقل، گرمایش و سرمایش، صنعت، کشاورزی، جنگلداری‌ و ماهیگیری هر یک از این کشورها را مورد بررسی قرار داده است. دلیل انتخاب این ۱۳۹ کشور در دسترس عموم بودن اطلاعات مرتبط با وضعیت مصرف و تولید انرژی در آنها از طریق آژانس بین‌المللی انرژی است. همچنین این کشورها منتشر‌کننده‌ بیش از ۹۹ درصد دی‌اکسید‌کربن در سطح جهان هستند. مطالعات نشان می‌دهد مکان‌هایی که مساحت بیشتری نسبت به واحد جمعیت دارند مانند ایالات متحده، چین و اتحادیه اروپا توانایی انتقال راحت‌تری را در زمان برای بهره‌وری صددرصدی از انرژی بادی، آبی و خورشیدی خواهند داشت. یافته دیگر نشان می‌دهد که برخی مناطق، در انتقال به حالت بهره‌وری صددرصدی از انرژی تجدید‌پذیر دچار مشکل هستند که معمولا جمعیت بسیار زیادی دارند و مانند سنگاپور توسط اقیانوس احاطه شده‌اند. این امر نیازمند سرمایه‌گذاری بیشتر برای آنها درانرژی خورشیدی ساحلی است.به عنوان نتایج حاصل از این گذار، این طرح تعدادی مزیت جانبی پیش‌بینی کرده است. برای مثال، با حذف استفاده از روغن، گاز و اورانیوم، انرژی مرتبط با حفاری معدن، حمل‌و‌نقل، تصفیه و خالص‌سازی این مواد نیز از بین خواهد رفت و نیاز برای انرژی در جهان به میزان ۱۳ درصد کاهش خواهد یافت. همچنین به خاطر اینکه مصرف الکتریسیته موثرتر از سوزاندن سوخت‌های فسیلی است، درخواست برای مصرف انرژی به میزان ۲۳ درصد دیگر نیز می‌تواند کاهش داشته باشد. تغییر در زیرساخت‌ها به این معناست که کشورها نیاز نخواهند داشت تا به یکدیگر برای سوخت فسیلی وابسته باشند. همچین این امر موجب کاهش تناوب تنش‌های بین‌المللی در مورد انرژی خواهد شد. در نهایت می‌توان گفت کشورهای مختلف در حال حاضر در دشت‌های رها شده‌ای از انرژی پاک و تجدید‌پذیر زندگی می‌کنند.
به گفته ژاکوبسن در کنار از بین بردن تشعشعات و پیشگیری از افزایش ۵/۱ درجه‌ سلسیوس گرم شدن جهانی و شروع فرآیند خروج دی‌اکسید‌کربن از جو زمین، وضعیت انتقال به حالت استفاده از انرژی‌های پاک می‌تواند باعث از بین رفتن چهار تا هفت میلیون مرگ‌و‌میر ناشی از آلودگی هوا در هر سال شود و در دراز‌مدت بیش از ۲۴ میلیون شغل تمام‌وقت تولید کند. او می‌گوید تفاوتی که میان این مطالعه و مطالعه‌های دیگر که راه‌حل‌هایی پیشنهاد داده‌اند وجود دارد و آن این است که ما سعی می‌کنیم نه تنها مزایای اقلیمی را به منظور کاهش میزان کربن مورد آزمایش قرار دهیم، بلکه مزایای کاهش آلودگی هوا، مزایای شغلی و مزایای هزینه‌های ناشی از سرمایه‌گذاری را هم ارزیابی کنیم.این نقشه راه ارائه شده بر اساس مدل توسعه‌یافته بررسی ۵۰ ایالت، ایالات متحده است که به منظور انتقال به وضعیت ۱۰۰ درصد انرژی پاک و تجدید‌پذیر، در سال ۲۰۱۵ انجام شده است. همچنین میزان پایداری شبکه‌ الکترونیکی طی این انتقال مورد ارزیابی قرار گرفته است. این مطالعه جدید نه تنها کل جهان را تحت پوشش خود قرار می‌دهد بلکه محاسباتی برای بررسی نحوه دسترسی به انرژی خورشیدی سقفی، منابع انرژی تجدید‌پذیر و فرصت‌های شغلی انجام داده است.
انرژی ۱۰۰ درصد پاک و تجدید‌پذیر از طرف عده‌ای به دلیل تمرکز تنها بر روی انرژی‌های بادی، آبی و خورشیدی مورد انتقاد قرار گرفته است زیرا انرژی اتمی، زغال‌سنگ پاک و زیست سوخت‌ها را شامل نمی‌شود. هرچند محققان به صورت عامدانه انرژی هسته‌ای را مجزا کرده‌اند زیرا بین ۱۰ تا ۱۹ سال بین برنامه‌ریزی و عملیاتی شدن زمان نیاز دارد، بسیار پرهزینه است، خطر انفجار دارد، قابلیت تولید سلاح و ضایعات حاصل از آن خطرناک است. زغال پاک و زیست سوخت به علت تولید کردن آلاینده‌های سنگین در این مساله در نظر گرفته نشده‌اند زیرا هدف از این پروژه از بین بردن این آلاینده‌ها بوده در صورتی که میزان کربن آزاد شده توسط آنها در هر واحد انرژی ۵۰ برابر بیشتر از انرژی‌های بادی، آبی و خورشیدی است.
انتقاد دیگری که در مورد رسیدن به ۱۰۰ درصد انرژی پاک و تجدید‌پذیر وجود دارد نیاز مبرم سرمایه‌گذاری برای احداث تجهیزات مورد نیاز این پروژه است. در صورتی که ژاکوبسن توضیح می‌دهد در حال حاضر هزینه‌ احداث سیستم‌های مرتبط با انرژی بادی، آبی و خورشیدی نزدیک به یک‌چهارم هزینه‌ نیروگاه‌های سوخت فسیلی برای تولید الکتریسیته است. همچنین سرمایه‌گذاری‌های انجام شده می‌تواند در آینده سودآور بوده و هزینه‌های سلامتی در جامعه را به علت از بین بردن آلودگی کاهش دهد. بنابراین واضح است که ما می‌توانیم به مزایای بیشمار اجتماعی حاصل از این طرح دست پیدا کنیم بدون اینکه هزینه اضافی جهت سرمایه‌گذاری پرداخت کنیم.
این گزارش سعی داشت که تعاملی هدف‌دار بین بخش‌های سیاسی، اقتصادی و علمی جامعه به منظور ایجاد اقتصادی بدون مواد کربن‌دار ایجاد کند. نتایج و گزارشات علمی شاهد قدرتمندی بر عملی بودن این ادعا هستند.