ده قدم برای انتقال سریعتر انرژی

10 مرحله که می تواند به طور قابل توجهی انتقال انرژی (انتقال از سوخت های فسیلی به منابع انرژی پاک) جهان را تسریع کند و در عین حال بلندپروازانه ترین اهداف توافق (آب و هوایی) پاریس را در دسترس نگه دارد.

برای تسریع توسعه انرژی های تجدیدپذیر، اجازه اصلاحات در غرب، حمایت از سیاست در آسیا و بهینه سازی زنجیره تامین خورشیدی جهانی مورد نیاز است.

سیستم انرژی جهانی در یک نقطه اوج در مسیر خود به سمت آینده انتشار خالص صفر قرار دارد و با شروع کنفرانس COP28 در این هفته، ریستاد انرژی 10 گام حیاتی مورد نیاز برای تسریع انتقال، محدود کردن گرمایش جهانی و اطمینان از آینده انرژی پاک و قابل اعتماد را تشریح می کند.

با این وجود، پیشرفت‌های آهسته زیرساخت، سرمایه‌گذاری کم در فناوری‌های جدید و بهینه‌سازی ضعیف شبکه، پیشرفت معنی‌دار را محدود می‌کند و همکاری بین المللی نیز حیاتی است، اما تنش‌ها و درگیری‌های جهانی اخیر نشان داده است که در سال‌های اخیر یک عقب‌گرد بوده است.

اگرچه این تنش‌ها، مانند مناقشه تجاری بین چین و ایالات متحده، حرکت به سمت انرژی‌های تجدیدپذیر را تسریع کرده است، اما زنجیره‌های تامین جهانی را نیز تکه تکه کرده است که می‌تواند برای پیشرفت‌های فناوری پاک مضر باشد.

روندهای اخیر سیاست انرژی و آب و هوا نشان دهنده تغییر به سمت حمایت گرایی، با تاکید فزاینده بر انرژی مستقل است. این تغییر بر ارتقای صنعت داخلی، کاهش اتکا به تجارت بین‌المللی، جذب سرمایه‌گذاری و ایجاد مشاغل محلی و همچنین کنترل زنجیره تامین تمرکز دارد.

لارس نیتتر هاورو، تحلیلگر ارشد فناوری پاک در ریستاد انرژی می‌گوید برای هدایت مؤثر این انتقال، برای جامعه جهانی ضروری است که از حرکت بیشتر به پایین هرم انرژی به دلیل درگیری‌هایی که ممکن است ناشی از نگرانی‌های امنیت انرژی باشد، اجتناب کنند.

ما 10 مرحله را شناسایی کرده ایم که می تواند به طور قابل توجهی انتقال انرژی جهان را تسریع کند و در عین حال بلندپروازانه ترین اهداف توافق پاریس را در دسترس نگه دارد.

جان هانسن، معاون سیستم‌های انرژی جهانی در ریستاد تأیید می‌کند که هدف این گام‌ها هدف قرار دادن گزینه‌های کربن‌زدایی کم معلق و تاثیرگذار است که می‌تواند استقرار انرژی‌های تجدیدپذیر را تسریع کند، بهره‌وری انرژی را بهبود بخشد، شکست‌های بازار را برطرف کند و سرمایه‌گذاری‌های لازم برای دستیابی به انتشار خالص صفر را تشویق کند. انرژی.

1. توسعه سریع انرژی های تجدید پذیر

زنجیره تامین آماده است و آماده گسترش سریع تحولات است، اما عرضه باید سرعت بیشتری داشته باشد. اگر قرار است ظرفیت جدید تا سال 2030 به هدف مورد نیاز خود برسد، زمان‌های صدور مجوز باید کوتاه شود و موانع مالی کوتاه‌مدت مانند نرخ‌های بهره بالا باید کاهش یابد.

طبق آخرین مدل‌سازی ما، ظرفیت انرژی‌های تجدیدپذیر جهانی باید از حدود 3.6 تراوات (TW) در سال گذشته به نزدیک به 11.2 TW تا سال 2030 افزایش یابد تا سناریوی گرمایش جهانی 1.6 درجه برآورده شود.

PV خورشیدی حدود 65٪ از این گسترش مورد نیاز را تشکیل می دهد، اما قبل از اینکه جهان در آن مسیر قرار گیرد، کار بیشتری لازم است.

بر اساس پروژه‌های موجود، سیاست‌ها و روند صنعت، ظرفیت تولید انرژی‌های تجدیدپذیر جهانی تا سال 2030 تنها به 8 TW خواهد رسید و تا سال 2034 به 11.2 TW نمی‌رسد.

برای تسریع توسعه انرژی های تجدیدپذیر، اجازه اصلاحات در غرب، حمایت از سیاست در آسیا و بهینه سازی زنجیره تامین خورشیدی جهانی مورد نیاز است.

علاوه بر این قراردادهای تفاوت (CfDs) در بازارهای با نفوذ انرژی تجدیدپذیر بالا می‌تواند خطرات مالی ناشی از قیمت‌خواری را کاهش دهد و در نتیجه سرمایه‌گذاری پایدار در پروژه‌های انرژی تجدیدپذیر را تقویت کند.

2. بهره وری انرژی

از 500 اگزاژول (EJ) انرژی اولیه از سوخت های فسیلی، تنها 250 EJ در نهایت استفاده می شود و اگر انرژی خورشیدی، بادی یا آبی منبع اولیه انرژی باشند، حدود 440 EJ در دسترس کاربر نهایی خواهد بود.

هنگامی که مولکول ها برای تولید الکتریسیته یا حرکت سوزانده می شوند، تنها 30 تا 50 درصد انرژی شیمیایی به انرژی مفید تبدیل می شود و انرژی باقیمانده به عنوان گرما در محیط از بین می رود، در مقابل با منابع انرژی تجدیدپذیر مانند خورشید یا باد، 70 تا 90 درصد انرژی اولیه برای مصرف کننده نهایی در دسترس است، حتی پس از محاسبه ذخیره و توزیع.

پمپ های حرارتی در صنعت و ساختمان، تولید گرمای بسیار کارآمدتری را نسبت به رادیاتورهای الکتریکی سنتی امکان پذیر می کنند. بنابراین، انتقال از سوخت‌های فسیلی به انرژی‌های تجدیدپذیر منجر به انقلابی در بهره‌وری انرژی می‌شود.

علاوه بر این، بهبود بهره‌وری انرژی در ساختمان‌ها، لوازم خانگی و ماشین‌آلات به دلیل مواد و طراحی بهتر، در طول چند دهه گذشته یک درصد در سال افزایش یافته است. با این حال، این روند به مقررات و مشوق های سیاستی قوی تری نیاز دارد تا به سطوح مورد نیاز برای همسویی با بلندپروازانه ترین سناریوهای اقلیمی سرعت بخشد.

3. اقدام قایل توجه برای حذف متان

متان مسئول 15 تا 20 درصد از انتشار گازهای گلخانه ای در جهان است، اما کاهش انتشار متان اغلب در استراتژی های صفر خالص نادیده گرفته می شود.

متان حداقل 25 برابر قویتر از دی اکسید کربن (CO2) به عنوان یک گاز گلخانه ای است، بنابراین اهداف روشن، نظارت، مجازات برای عدم رعایت و مشوق های جذب متان بسیار مهم است.

کشاورزی به ویژه دامداری، و محل های دفن زباله منابع مهم انتشار متان هستند. حمایت از سرمایه گذاری در فناوری های نوظهور کشاورزی مانند کشاورزی سلولی و تخمیر دقیق می تواند به طور قابل توجهی انتشار گازهای گلخانه ای از دام را کاهش دهد.

علاوه بر این ترویج جذب گازهای دفن زباله و هضم بی هوازی می تواند این انتشارات را به انرژی یا هیدروژن تبدیل کند و انتشار متان را در جو کاهش دهد.

بخش نفت و گاز نیز به میزان قابل توجهی در انتشار گاز متان، عمدتاً از نشت زیرساخت‌های تولید و حمل‌ونقل نقش دارد. اجرای بهترین شیوه ها برای تشخیص نشت منظم و پیشرفته، به دنبال تعمیرات به موقع، به حداقل رساندن شعله ور شدن و تسریع در استقرار پنوماتیک های هوای مدرن می تواند به میزان قابل توجهی انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش دهد.

4. تعیین قیمت کربن

بلوغ تدریجی ارزش کربن، سیگنال مالی قدرتمندی را برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای به آلاینده ها ارسال می کند. این امر به ویژه در بخش‌هایی که کاهش آن سخت است، مهم است، جایی که قیمت کربن مستقیماً بر نرخ پذیرش فناوری پاک تأثیر می‌گذارد.

به عنوان مثال در بخش سیمان، مورد تجاری برای استفاده از جذب، استفاده و ذخیره کربن (CCUS) با مقدار کربن تقویت می شود.

در حال حاضر، CCUS پرهزینه است، اما پیش‌بینی می‌شود که پیشرفت‌های فرآیند جذب شیمیایی هزینه‌ها را در سال‌های آینده به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

جذب مواد شیمیایی پیشرو در پذیرش فناوری CCUS در بخش سیمان است و 32 درصد از فناوری اعلام شده در پروژه‌های آتی را شامل می‌شود، از جمله پروژه‌ای به رهبری سیمان هایدلبرگ که هدف آن جذب 400000 تن در سال است.

5. افزایش سرمایه گذاری در فناوری های پاک

سرمایه‌گذاری‌های فناوری پاک، از جمله انرژی خورشیدی و بادی، تا سال 2025 از سرمایه‌گذاری‌های نفت و گاز پیشی خواهند گرفت. با این حال، تسریع این فرآیند، به‌ویژه در کشورهای نوظهور و فناوری‌هایی مانند هیدروژن سبز بسیار مهم است.

در سال 2023، 70 درصد از سرمایه‌گذاری‌های کم کربن در هشت کشور، 50 درصد در چین و 20 درصد در کشورهای G7 انجام شد. 30 درصد باقی مانده عمدتاً در اقتصادهای توسعه یافته انجام شده است، به جز هند که 2.5 درصد از سرمایه گذاری های جهانی کم کربن را به خود اختصاص داده است.

بنابراین تحریک تقاضای اولیه بازار برای محصولات کم کربن در اقتصادهای نوظهور با سرمایه گذاری در فناوری های مصرف کننده نهایی بالغ که می تواند تقاضا برای برق رسانی و فناوری های پاک را افزایش دهد، ضروری است.

6. استفاده بهینه از شبکه توزیع

محدودیت های شبکه های برق اغلب منابع انرژی تجدیدپذیر را متوقف می کند. معمولاً اعتقاد بر این است که ادغام انرژی های تجدیدپذیر متغیر جدید نیازمند سرمایه گذاری های هنگفت در زیرساخت های شبکه است، اما این نادرست است.

تنها 50-40 درصد شبکه ها به طور فعال مورد استفاده قرار می گیرند، بنابراین افزایش بازده شبکه می تواند ظرفیت جدید مورد نیاز را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

با پیاده سازی فناوری های موجود و مقرون به صرفه مانند بهینه سازی توپولوژی و رتبه بندی خطوط پویا می توان ظرفیت انتقال را به ترتیب 30 تا 40 درصد و 20 درصد افزایش داد. این به طور قابل توجهی انعطاف پذیری، انعطاف پذیری و کارایی شبکه را افزایش می دهد.

علاوه بر این راه‌حل‌های ذخیره‌سازی انرژی قوی می‌توانند افزایش تقاضا را در طول موج‌های گرما و سرمای هوا مدیریت کنند.

7. برقی سازی حمل و نقل جاده ای

تغییر به سمت وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) برای کاهش وابستگی ما به سوخت های فسیلی بسیار مهم است. حمل و نقل جاده ای به تنهایی 19 درصد از تقاضای نهایی انرژی جهانی و 15 درصد از انتشار جهانی CO2 را تشکیل می دهد.

برای رسیدن به سناریوی گرمایش 1.6 درجه ای، باید یک هدف بلندپروازانه اما دست یافتنی 70 درصد نفوذ EV تعیین شود.

برای تسهیل انتقال سریع در این بخش، مشوق های مالی مانند یارانه 7500 دلاری قانون کاهش تورم ایالات متحده برای هر خودرو و همچنین گسترش شبکه شارژ بسیار مهم است.

8. کاهش مصرف، استفاده مجدد و بازیافت

اقتصاد دایره ای برای یک استراتژی کربن زدایی کارآمد حیاتی است. استفاده مجدد از مواد، مانند استفاده مجدد از باتری های EV برای ذخیره انرژی ثابت، و افزایش قابل توجه نرخ بازیافت ضروری است. بدون اقدامات خاص و سیاست های حمایتی، فرصت ها برای شیوه های صنعتی پایدار ممکن است از دست بروند.

بازیافت به ویژه برای بخش هایی که به سختی کاهش می یابد مانند تولید فولاد بسیار مهم است و تولید فولاد اولیه 2.3 تن CO2 به ازای هر تن فولاد منتشر می کند، در حالی که فولاد بازیافتی تنها 680 کیلوگرم CO2 در هر تن تولید می کند که منجر به کاهش 70 درصدی انتشار می شود.

این امر نقش حیاتی فولاد بازیافتی را در پایداری محیط زیست برجسته می کند و سیاست گذاران باید به آن توجه داشته باشند.

9. کاهش یارانه های ناکارآمد سوخت های فسیلی

یارانه های ناکارآمد برای مصرف سوخت های فسیلی اعوجاج قابل توجهی در بازارهای جهانی انرژی ایجاد می کند.

این یارانه‌ها استفاده ناکارآمد و افزایش یافته از سوخت‌های فسیلی را تشویق می‌کنند، سیگنال‌های قیمتی نادرستی برای بهره‌وری سوخت ایجاد می‌کنند و مزیتی ناعادلانه برای گذار به فناوری‌های انرژی پاک ایجاد می‌کنند.

در حالی که قابل توجه است، تأثیر مالی مستقیم این یارانه ها بیشتر با تأثیرات زیست محیطی و بهداشتی ترکیب می شود. یک حذف تدریجی و ساختاریافته باید اجرا شود تا شرایط بازی را یکسان کند، پویایی بازار را به سمت استفاده پایدار از انرژی تنظیم کند و انتقال آرام‌تر را برای اقتصادها و مصرف‌کنندگانی که به قیمت‌های یارانه‌ای انرژی عادت کرده‌اند تسهیل کند.

10. اجتناب از تنش های تجاری

برای مقابله موثر با تغییرات اقلیمی، رهبران جهانی باید با خطرات تنش‌های تجاری و روند کاهش زنجیره‌های تامین خانگی مواجه شوند.

در حالی که بومی‌سازی تولید صنایع داخلی را تقویت می‌کند، می‌تواند با تشویق رقابت‌های یارانه‌ای در بخش‌های کلیدی فناوری پاک مانند باتری‌ها، هیدروژن و PV خورشیدی، انتقال انرژی را به میزان قابل توجهی کند کند، تزریق بودجه به این صنایع، به ویژه با توجه به کمبود مهارت‌های مرتبط، راه درمان نیست.

مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است... سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد، ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.