سبد اشتباه انرژی در ایران !

عبدالله باباخانی تحلیلگر انرژی :

اهمیت انرژی های تجدید پذیر

در طی چند سال گذشته در بخش نیروگاه‌های بادی رقمی در حدود یک تراوات برق تولید شده است، که این عدد برای چهل سال عدد بسیار بزرگی نبود در واقع می‌توان گفت سرعت زیادی در این بخش حاصل نشده است . اما آنچه که امروز بر حسب گزارش آژانس بین‌المللی انرژی دیده میشود و مسیری که انرژی‌های تجدید پذیر دارد، تا سال ۲۰۳۰ این میزان تبدیل به دو تراوات و در سال ۲۰۵۰ که سال کربن صفر نامیده شده است این عدد به هشت تراوات می‌رسد . هشت تراوات تاثیر زیادی در بخش برق روزانه نخواهد داشت، اما می‌تواند تاثیر خود را در بخش برق شب‌های کشورهای مختلف بگذارد.  اما برق خورشیدی داستان متفاوتی دارد، می توان گفت بزرگترین منبع انرژی جهان در آینده که جایگزین انرژی‌های فسیلی خواهد شد . انرژی فسیلی کار خود را در طی نزدیک به ۱۴۰ سال گذشته انجام داده و در پیشرفت بشریت نقش بسیار مهمی داشته است . اما دارندگان انرژی فسیلی تعداد محدودی کشور هستند که از نفت و گاز بعنوان اهرم فشار با بقیه دنیا صحبت کرده اند. جنگ روسیه در واقع باعث شد که اهمیت انرژی های تجدید پذیر در بخش محیط زیست به تنهایی تعریف نگردد و بعنوان جایگزین اصلی انرژی های  فسیلی بدلیل ارزان بودن و پایدار بودن آنها بیشتر مطرح شود و تاکنون عالی هم جواب داده است.  سال گذشته در مقابل یک دلار در انرژی فسیلی بالای 7/1 دلار در انرژی تجدید پذیر و اغلب آن خورشیدی سرمایه گذاری شده است. امسال این عدد به ۲ دلار میرسد. تا پایان سال آینده منبع نخست تامین برق جهان از انرژی تجدید پذیر است که به حدود ۱۰ هزار تراوات ساعت میرسد و از ذغال سنگ عبور میکند.

همزمان قیمت تجهیزات نیروگاه های خورشیدی در جهان طی یک دوره ده ساله نصف شد و پیش بینی میشود تا پنج سال دیگر حتی این قیمت ها مجددا نصف شوند. امروز تولید برق خورشیدی تقریبا نصف برق فسیلی و حدود یک چهارم برق هسته ای هزینه دارد و نکته بعدش هزینه های تعمیر و نگهداری بین این ۳ نوع انرژی است که قابل مقایسه نیست.  در مورد انرژی خورشیدی بحث‌های زیادی تاکنون صورت گرفته و اینکه چه مکان‌هایی در اولویت بهتری هستند. در این خصوص نظرهای غیر کارشناسی زیادی بیان شده که مثلا در بیابان‌ها به خاطر گرمای خیلی زیاد، پنل‌های خورشیدی بازدهی کمی دارند، اما طبق آخرین تحقیقاتی که انجمن تجاری انرژی خورشیدی انگلستان انجام داده  «این تصور که پنل‌های خورشیدی در هوای گرم بی‌تأثیر می‌شود را به عنوان یک سوء تفاهم اساسی رد کرده است» .

آقای باکلی، پروفسور الکترونیک دردانشگاه شفیلد گزارشی دارد که گرم بودن هوا در ماه‌هایی از سال تنها تاثیر جزئي در خروجی انرژی خورشیدی دارد و کاهش قابل توجهی ایجاد نمی کند. مدیر اجرایی انرژی خورشیدی بریتانیا در همین سمینار مقاله ای  را ارائه می‌دهد که آب و هوای خنک‌تر برای بازدهی کمی بهتر است، اما در نهایت نور بیشتر به معنای قدرت بیشتر است . انرژی خورشیدی در صحرای عربستان کاملاً خوب کار می‌کند، همان پنل‌ها در آن جا نصب شده اند که در پشت بام های بیرمنگام هم نصب شده اند . اما با این تفاوت بزرگ که در کشوری مانند عربستان سالیانه بیش از ۳۰۰۰ ساعت آفتاب داریم و در کشورهای اروپایی این میزان حدود ۹۰۰ ساعت می‌باشد . این ارزش مناطق جایی مثل خاورمیانه و آفریقا را برای تولید انرژی خورشیدی برخلاف آن روایتی که در گرمای خیلی زیاد بازدهی نخواهد داشت را برای ما به اثبات می‌رساند .

برای افزودن بر دانش خودمان با هم یک مروری بر تاسیسات خورشیدی اروپا در گذر زمان داشته باشیم و برنامه‌هایی که برای آینده پیش رو دارند : اروپا در سال ۲۰۲۱، ۲۹.۶ گیگاوات  انرژی خورشیدی داشته است، در سال بعد به ۳۹.۷ رسیده است و بعد از اتفاقی که در بخش انرژی فسیلی بعد از جنگ روسیه پیش آمد و قطع گاز که یکی از منابع اصلی انرژی اروپا در سال ۲۰۲۳،  به این فکر افتادند که انرژی خورشید را بعنوان گزینه اول بسرعت پیش ببرند،  به همین خاطر در سال ۲۰۲۳ پیش بینی میشود به حدود ۵۱.۲ گیگاوات در بخش انرژی خورشیدی دسترسی پیدا کنند. این پیش بینی از سال ۲۰۲۳ تا ۲۰۳۰ یعنی ۷ سال آینده به ۵۰۰ گیگاوات خواهد رسید . این عدد یعنی تامین ۶۰ درصد انرژی اروپا از انرژی های تجدید پذیر، همچنین تا سال ۲۰۳۵ هدف ۸۰ درصد است و با سرعتی که دارند حتی شاید دو سال زودتر از انتظار به برنامه برسند.در واقع از ۲۰۳۰ تعریف دیگری از منابع انرژی در جهان خواهیم داشت و آن نگرانی ها و ترس از انرژی فسیلی دیگر وجود نخواهد داشت. از طرفی صنعت بدلیل عدم نگرانی از نوسانات قیمت انرژی فسیلی با آرامش بیشتری به تولید ادامه داده و بسیاری از نوسانات قیمتی تند دنیا کنترل میشود. در صد سال اخیر بسیاری از جنگ ها بدلیل تسلط بر منابع فسیلی صورت میگرفت، اما با تولید انرژی های تجدید پذیر در هر کشوری، آرام آرام این جنگ ها هم دلایل خود را از دست میدهند و بخشی از تاریخ میشوند.

سرمایه‌گذاری در انرژی‌های تجدید پذیر

اگر بخواهیم نگاهی به وضعیت سرمایه‌گذاری در بخش انرژی‌های فسیلی و تجدید پذیر داشته باشیم، باید یادآور شد در سال گذشته سرمایه‌گذاری در فن آوری‌های انرژی پاک به طور قابل توجهی از هزینه‌های تولید سوخت‌های فسیلی پیشی گرفته است، چرا که نگرانی‌ها مربوط به مقرون به صرفه بودن و همینطور امنیت ناشی از بحران‌های جانبی انرژی‌های فسیلی گزینه‌های پایدارتر و به صرفه‌تر را تقویت و تسریع کرده است .سال گذشته حدود ۲٫۸ تریلیون دلار در سطح جهانی برای انرژی سرمایه‌گذاری شد که  بیش از ۱٫۷ تریلیون دلار برای فن اوری‌های پاک و حدود یک تریلیون دلار به زغال سنگ، نفت، گاز و فرآورده‌های آن تعلق گرفت . نکته‌ای که باید به آن توجه نمود این است که سرمایه‌گذاری در انرژی‌های تجدید پذیر، اضافه کردن پنل‌های خورشیدی و توربین‌های بادی نیست بلکه زیرساخت شبکه و نحوه مدیریت آن، همچنین اتصال شبکه و کابل‌های فشار قوی که شبکه‌های برق تجدید پذیر را به شبکه‌های ملی کشورها وصل می‌کند هم دیده شده است، همچنین وام‌های کم بهره و دراز مدت برای این بخش‌ها در نظر گرفته شده است، همگی در واقع مجموعه‌ای است که در اختیار انرژی‌های تجدید پذیر به کار گرفته شده که بتوانند بر اساس الگوهای عرضه و تقاضا در پاسخ به سیگنال‌های قیمت بعنوان یک کار اقتصادی و سودده در جامعه پذیرفته شوند. از طرفی نیز اعداد و ارقامی که از تولید انرژی‌های تجدید پذیر می‌بینیم اعداد جالبی هستند به عنوان نمونه برق هسته‌ای فرانسه که برای سه ماه اول ۲۰۲۴ قیمت گذاری شده برای هر مگاوات چیزی حدود ۴۲۰ یورو در نظر گرفته بودند که ترکیب اصلی آن برق هسته‌ای است . برق کشور آلمان که ترکیبی از نصف برق تجدید پذیر و ۳۰ درصد زغال همچنین ۱۰ درصد گاز و بقیه از انرژی‌های دیگر است، حدود ۱۹۰ یورو میانگین قیمت آن قرار داده شده بود و برق تجدید پذیر که کاملاً برق خورشید و بادی بود چیزی نزدیک به ۹۰ یورو در سه ماهه اول سال ۲۰۲۴ برای فروش در بازار وارد شده است .تفاوت اینکه برق انرژی تجدید پذیر نصف برق ترکیبی و همچنین یک چهارم برق هسته‌ای است، ارزش این انرژی را برای خانواده‌ها، کشورها و صنعت دوچندان کرده است و آن را از حالت فقط کربن صفر و هوای پاک به یک جایگاه بهتری به اسم انرژی پایدار و ارزان قیمت سوق می‌دهد .

 سبد اشتباه انرژی در ایران

در حال حاضر ترکیب اشتباه از انرژی را در سبد انرژی کشورمان داریم، رقمی نزدیک به ۷۵ درصد انرژی که شامل انرژی مورد نیاز برق، گرمایش و سوخت بیشتر صنایع را بر روی گاز گذاشته‌ایم و رقمی نزدیک به ۲۱ درصد روی نفت و فرآورده‌های نفتی و زیر یک درصد انرژی تجدید پذیر و انرژی هسته‌ای . همچنین در زمستان‌ها حدود ۵ تا ۶ درصد انرژی‌های آبی و در تابستان این عددها به دلیل مشکل کم آبی کاهش پیدا می‌کند و به سمت انرژی فسیلی سرریز می‌شود . این ترکیب غلط همراه با ۱۵۰ هزار کیلومتر لوله کشی شهری و روستایی کشور باعث شده امروزه نتوانیم به راحتی در مورد انرژی کشور مدیریت و تصمیم گیری انجام دهیم . هر مکانی برق وجود داشته گاز هم انتقال پیدا کرده این اتفاق بسیار عجیب و باورنکردنی در هیچ جای دنیا نظیر ندارد . در حالی که در کشور همسایه ما ترکیه مصرف گاز حدوداً ۶۵ میلیارد متر مکعب است، اما نیاز کشور ما بالغ بر ۳۰۰ میلیارد متر مکعب است . بدین معنا که حدود پنج برابر مصرف گاز ترکیه برای کشور برنامه ریزی شده است و این نشان می‌دهد ما در یک مسیر غلط افتاده‌ایم و تا امروز نیز پیش رفته‌ایم .

برخلاف آن چیزی که مردم را متهم می‌کنند که مصرف گاز آنها بالا است، مصرف ما در این زمینه بالا نبوده بلکه حتی در رتبه‌های قابل قبول هستیم . آنچه که در کشور ما اشتباه است در واقع شدت مصرف انرژی است، بدین معنا که به طور مثال اگر پژو ۲۰۶ در کشور ما تولید شود همان ماشین در ژاپن تولید شده ۱۵ برابر ژاپن انرژی مصرف می‌کنیم و علت آن به دلیل به روز نبودن سیستم‌ها و تکنولوژی مورد استفاده در کشورمان است . بهره وری و کیفیت ما پایین است، سیستم‌های شبکه و نیروگاه‌ها ایراد دارند و اینها عواملی هستند که باعث می‌شوند شدت مصرف انرژی برای تولید یک ماشین که مشابه آن در ژاپن تولید می‌شود چیزی حدود ۱۵ برابر باشد و متاسفانه در شدت مصرف انرژی در دنیا رتبه بالایی داریم. اینکه بخواهیم مشکل انرژی کشورمان را با تولید بیشتر گاز و یا فرآورده‌های نفتی رفع کنیم مسیر درستی نیست و در ادامه قطعاً ما در میان مدت به مشکل بزرگتری برخورد خواهیم کرد چرا که منابع گازی در حال افزایش نیستند و از طرفی مصرف ما نیز افزایش خواهد یافت. اگر به برنامه هفتم نگاهی بیندازیم سالیانه نزدیک به پنج هزار مگاوات برای برق جدید دیده شده است و همچنین ۱۵ هزار مگاوات کسری برق که آثار آن را در تابستان مشاهده می‌کنیم را باید جبران کنیم . یعنی حداقل باید سالی در حدود ۸۰۰۰ مگاوات در طی پنج سال تولید کنین و به رقمی در حدود ۴۰ هزار مگاوات در پایان سال ۱۴۰۶ می رسیم که  معادل نصف برقی که هم اکنون داریم تولید کنیم و در حال حاضر طبق آمار شرکت گاز روزانه اگر بخواهیم گاز بهش نیروگاه های گازی را  تامین کنیم باید رقمی در حدود ۳۰۰ میلیون متر مکعب گاز به نیروگاه‌ها بدهیم و اگر قرار باشد این عدد در طی پنج سال آینده ۴۰ هزار مگابایت را از نیروگاه‌های گازی استفاده کنیم این رقم به حدود ۶۰۰ میلیون متر مکعب در روز می‌رسد که شاید با افت مخازن و گذر به نیمه دوم مخازن گازی حدود ۸۰٪  تولید گاز کشورمان باشد که فقط باید به نیروگاه‌ها انتقال دهیم تا بتوانیم برق کشور را تامین کنیم .

تنها راه باقی مانده، تامین برق از طریق انرژی‌های تجدیدپذیر است و به هیچ عنوان انرژی‌های فسیلی به تنهایی نمی‌تواند کسری‌ها و برنامه‌های بخش انرژی کشور ما را تامین نماید . اگر بتوانیم نیمی از این ۴۰ هزار مگاوات  را به سمت انرژی‌های خورشیدی و بادی سوق دهیم، فرصت بسیار خوبی است که پایه‌های آن را گذاشته باشیم و صنعت خودمان را به آن سو هدایت کنیم و آرام آرام به سمت تولید پنل‌های خورشیدی و توربین‌های بادی برویم. اینگونه بخشی از مشکلات انرژی کشور را در گام اول رفع کرده ایم  و در ادامه مسیر باید به سمتی برویم که بخش‌هایی از انرژی که در حال حاضر توسط انرژی‌های فسیلی تولید می‌شوند اصلاح کرده و جایگزین نماییم .( یعنی اینکه کم کم گاز روستاها را با برق تجدید پذیر جابجا و به سراغ شهرک ها و شهرهای کوچک برویم). فراموش نکنیم به عنوان نمونه حدود ۷ هزار مگابایت از نیروگاه‌های کشور دوران بازنشستگی را طی کرده‌اند و باید سریعتر از مدار خارج شوند و راندمانی جز ضرر عاید کشور نمی‌کنند . ما در آینده نزدیک در طی ۵ سال آینده رقمی در حدود ۱۲ تا ۱۳ هزار مگابایت از نیروگاه‌ها به سمت بازنشستگی مطلق خواهند رفت که باید آن را با انرژی های تجدید پذیر جبران کنیم.

روند صعودی تولید اتومبیل برقی

این گذار انرژی که در شرایط کنونی بشر آن را تجربه می‌کند در کنار آن باید به اتومبیل‌های برقی نیز اشاره کنیم . در سال گذشته از ۷۵ میلیون اتومبیل که تولید شده، حدود ۱۰ میلیون آن به اتومبیل‌های برقی اختصاص داده شده، امسال به ۱۴ میلیون و در سال آینده به ۱۸ میلیون عدد خواهد رسید که پیشبینی می‌شود که تا سال ۲۰۳۰ تقریباً نزدیک به ۶۰ درصد از ماشین‌های تولید دنیا به ماشین‌های برقی اختصاص پیدا کند و در سال ۲۰۳۵ این رقم به ۸۰ درصد افزایش پیدا می‌کند . بیشترین حجم انرژی ماشین‌های برقی بر اساس برنامه‌ریزی‌های صورت گرفته از انرژی‌های تجدید پذیر می‌باشد، بنابراین بخش زیادی از فراورده های نفتی که در بخش حمل و نقل و به عنوان فرآورده استفاده می‌شد آرام آرام جایگاه خودش را از دست داده و بهمین خاطر است که اروپا از ۲۰۲۶ برای نفت و فراورده های نفتی مالیات کربن میبندد. بنابرین هر سال شاهد کاهش قیمت نفت خواهیم بود.

رویارویی انرژی فسیلی و تجدیدپذیرها

پیش ‌بینی‌ من این است که در سال ۲۰۳۰ نفت در قیمت‌های نزدیک به ۴۰ تا ۵۰ دلار و در سال ۲۰۳۵ به ۲۵ تا ۳۰ دلار کاهش خواهد یافت و در آن زمان این قیمت ثابت مانده و با یک مالیات کربنی زیاد برای برخی مصارف و حتی صنایعی مثل پتروشیمی شرایط را به سمت ترکیبی از صنایع جدید شیمیایی سوق خواهد داد . در این زمینه شرکت‌های مشاوری هستند که رفته رفته با مطالعه در مورد تغییر کاربری در پالایشگاه‌ها و حتی پتروشیمی‌ها مسیر تولید هیدروژن را برای این صنایع هموار می‌نمایند.

امروزه هیدروژن آبی هم کم کم جایگاه خودش را از دست می‌دهد و به سمت هیدروژن سبز می‌رود، چرا که هیدروژن سبز تولید آن به کمک انرژی‌های تجدید پذیر بوده و با حداقل کربن تولید می شود . در دنیا این گونه حرکت‌ها با شتاب خاص خود همراه است، برای اولین بار در کشور بلژیک از شش ماهه دوم قرار است دو درصد از خط لوله گاز را به هیدروژن اختصاص دهند و به آرامی این عدد را در سال آینده تا ۱۰ درصد و اگر از لحاظ فنی اجازه دهد تا ۲۰ درصد به سمت ترکیبی از گاز و هیدروژن بروند . هیدروژن سبز، همراه برق تجدید پذیر جایگزین گاز و فراورده نفتی در آینده صنعت حمل و نقل خواهند شد . مشکل هیدروژن مشکل مخازن بود که نمونه های آزمایشی آن در حال کار هستند و مشکل لیتیوم در باطری های لیتیوم- یون خودروهای برقی هم با تولید باطری های سدیم- یون و روش های دیگر مانند احیا باطری‌های قدیمی حل شدنی است.