منابع انرژي در هزاره سوم
اگر عضو یکی از شبکه‌های زیر هستید می‌توانید این مطلب را به شبکه‌ی خود ارسال کنید:
[26 Nov 2008]
[ علي خسروي]
it_manage@yahoo.com
مقدمه :
اغلب در بررسي توسعه و رشد اقتصادي كشورهاي مختلف شاخصهايي نظير توليد ناخالص داخلي يا رشد توليد و نيز حجم اقتصاد مورد نظر قرار مي گيرد. با اينحال در بيشتر موارد شاخص توليد و مصرف انرژي به تنهايي برآورد بهتري نه تنها در زمينه رشد اقتصادي بلكه رفاه و سطح زندگي جوامع محسوب مي شود. بررسی رابطه توسعه يافتگي و مصرف انرژي به خوبی نمایانگر تفاوت بین جوامع مختلف می باشد. بعنوان مثال، مقایسه مصرف سرانه 11.4 کیلوواتی جامعه امریکایی ومصرف 0.7 کیلوواتی هند، به نحو بسیار بارزی تفاوت این دو کشور را نشان می دهد. حتی در برخی تحلیلها، سطح کاربرد انرژی بعنوان معیاری برای ارزیابی و تحلیل تمدن های غیر زمینی(فرضی) نیز قرار گرفته است .
گذار از اقتصاد نفتی به اقتصاد هیدروژنی فقط یکی از توصیفاتی است که از تمدن آینده بشر شده است و روندهای موجود نیز تا حد زیادی نشان می دهد که ما هم اکنون در آستانه ورود به عصر جدیدی به لحاظ نوع منابع انرژی هستیم که تاثیرات بنیادینی برتمامی ابعاد زندگی انسان خواهد داشت. در واقع، تصور دنیای بدون مواد فسیلی و بویژه نفت بسیار دشوار است. با اینحال، در نخستین دهه قرن بیستم، شاهد گام های اولیه اما بسیار محکمی هستیم که به نظر می رسد زمینه تحولی بزرگ در زیر بنای این تمدن نفتی است. چنین تحولی در بر گیرنده کلان روندهایی است که نه تنها در بر گیرنده تغییر در نوع منابع انرژی بلکه شیوه های بسیار متفاوتی در تولید، بهره برداری، مدیریت و مصرف انرژی است. در این نوشته سعی شده تا روند تمرکززدایی درتولید انرژی بعنوان یکی از مختصات عمده انرژی های نوین مورد بررسی قرارگیرد. کمابیش ، تحلیل های آینده نگری در برگیرنده شرایط گذشته و حال ، عوامل و نیروهای تغییر ، روندهای محتمل و مشخصات چشم انداز هستند که در این نوشته در نهایت اختصار ارائه شده است.
نیروهای تغییر :
طیف نسبتا گسترده ای از عوامل را میتوان بعنوان نیروهای محرک در گذار از نظام فعلی تولید و مصرف انرژی درجهان معرفی نمود که در کنار هم نه تنها گذار از اقتصاد نفتی بلکه تحول بنیادین یاد شده را جهت دهی می کنند. از این میان می توان به موارد زیر اشاره کرد :
1- پیامدهای زیست محیطی :
سوزاندن سوختهای فسیلی موجب بروز مشکلات جدی نظیر آلودگی هوا شده و نیز افزایش گازهای گلخانه ای (بطور عمده دی اکسید کربن) تا حد زیادی به سوختهای فسیلی نسبت داده می شود. در سالهای اخیر توجه جهانی به این مسئله بسیار معطوف شده و از سال 2005 و پس از تعهدات مربوط به پیمان کیوتو محدودیت سوختهای فسیلی به تدریج ابعاد جدی پیدا کرده است.
سایر آلودگی ها و مشکلات مرتبط با نفت مانند آلودگی سواحل و دریا ها نیز روز به روز ابعاد بیشتری پیدا می کند.
2- فشارهای سیاسی :
در سالهای اخیر، فشارهای سیاسی از عوامل مهم درزمینه تغییر نظام انرژی درجهان شده است. دولت امریکا از زمان ریاست جمهوری بیل کلینتون اقدامات جدی دراین زمینه را آغاز کرده و این موضوع تا حدی است که جرج دبلیو بوش(رئیس جمهور سابق امریکا)، واردات نفت ازخاورمیانه را یک مسئله مرتبط با امنیت ملی امریکا می داند. کشورهای اروپایی نیز با شعارعدم وابستگی به نفت خاورمیانه به این حرکت پیوسته اند. البته ، علاقه به قطع وابستگی به نفت مختص کشورهای غربی نیست. بطور کلی تمام کشورهای وارد کننده نفت از بی ثباتی بازار آن و تاثیر مناقشات منطقه ای (بویژه خاورمیانه) در اقتصاد خود ناراضی بوده و در صدد تامین انرژی از منابع قابل اتکا و با ثبات می باشند. بطور کلی سیاست افزایش ناگهانی قیمت نفت در سالهای 2007 و2008 تا حد زیادی در راستای توجیه پذیری رقابت اقتصادی سوختهای جدید(مثلا قیمت بیواتانول دررقابت با قیمت بنزین) و تشویق سرمایه گذاری در زمینه انرژی های جایگزین بوده است. همچنین حمایتهای سیاسی در توسعه انرژی های جایگزین بسیار موثر بوده است. در سالهای اخیر، در بسیاری از کشورهای جهان بویژه اتحادیه اروپا، یارانه های مستقیمی به سوختهای جایگزین پرداخت شده و اغلب فن آوری های مرتبط از مالیات معاف هستند.
3- رشد تصاعدی مصرف:
مصرف انرژی در جهان روند فزاینده ای دارد و بویژه اقتصاد های در حال رشد سریع مانند چین به بازار بزرگی برای منابع انرژی بویژه نفت تبدیل شده اند. بطور کلی، روند تقاضای انرژی در جهان همواره رو به افزایش است.
4- پدیده نقطه اوج نفت :
مفهوم نقطه اوج نفتی چندان جدید نیست اما پیش بینی های مختلف زمان آن را از سال 2005 تا 2020 تخمین زده اند. معنی نقطه اوج نفتی آن است که استخراج نفت در یک زمان معین به حداکثر رسیده و پس از آن روند کاهشی استخراج نفت(با توجه به ذخایر دردسترس) آغاز می شود و این زمانی است که نیمی از ذخایر قابل دسترس مصرف شده اند. البته این موضوع نیاز به توضیح بیشتری دارد. بعنوان مثال، پدیده مزبور به این معنی نیست که ذخایرجدیدی برای نفت وجود ندارد بلکه جستجوهای نفتی جدید درمناطقی انجام می شود(مانند اعماق دریاها، حفاریهای بسیارعمیق یا مناطق قطبی وغیره) که عملا هزینه استخراج بسیار بالا رفته ودر نتیجه روز به روز نفت گران تری بدست می آید.
همانگونه که اشاره شد، افزایش قیمت نفت از یکسو قدرت رقابت انرژی های جایگزین را بالا برده و امکان سرمایه گذاری و تولید تکنولوژی برای تولید سوختهای جدید را نیز افزایش می دهد.
هریک از عوامل ذکر شده خود در بر گیرنده اجزای وابعاد مختلفی است که ماهیتهای سیاسی، اقتصادی، فنی و حتی فکری- فلسفی دارند. نتیجه مهمی که از تاثیر مجموع عوامل مذکور بدست می آید، گرایش روزافزون به منابع انرژی است که تا حد امکان چالشها و دشواری های مذکور را نداشته و انعطاف پذیری بیشتری در تولید و مصرف انرژی ایجاد نمایند.
در سالهای اخیر، با توجه به جلب توجه جهانی به انرژی های جایگزین، استفاده از منابعی که در گذشته جنبه تحقیقاتی یا آزمایشی داسته اند بطور عملیاتی و در مقیاس گسترده آغاز شده است. امروزه و به تدریج دیدن صفحات خورشیدی در پشت بام های منازل و شرکتها، توربین های بادی و هزاران جایگاه سوخت گیری در سراسر جهان که سوختهای گیاهی (بیواتانول و بیودیزل) عرضه می کنند، همانند دیدن عنوان "چند گانه سوز" و " هیبریدی" در تبلیغات خودروهای جدید به صحنه هایی عادی تبدیل شده است.همچنین پیل های سوختی (هیدروژنی) نیز در حال تولید در مقیاس تجارتی است و به تدریج " باتری های دائمی" و" بدون نیاز به شارژ" وارد بازار می شوند.
هم اکنون در بسیاری از کشورهای جهان پروژه ها و برنامه های جامعی برای جایگزینی سوختهای فسیلی با جدیت پیگیری می شود. عمدتا کشورهای اروپای غربی و امریکای شمالی به دلایلی همچون کاهش وابستگی به نفت و کاهش آلودگی محیط زیست به سوختهای جایگزین روی آورده اند در حالی که کشورهای در حال توسعه ، تولید انرژی های جایگزین را فرصتی برای توسعه کشاورزی و کارآفرینی و نیز کاهش هزینه های سنگین واردات انرژی می دانند.
در این میان، با توجه به پیشتازی صنعت خودرو جهانی در تغییر سوختها، به نظر می رسد که دو گزینه اصلی برای آینده این صنعت یکی پیل های هیدروژنی و دیگری سوختهای گیاهی است که شیوه تولید، اقتصاد و مدیریت هر دوی این منابع تفاوتهای اساسی با سیستم های متعارف تولید انرژی دارد.
ویژگی های انرژی های جایگزین :
انرژهای جایگزین، هر چه که باشند دارای ویژگی هایی متفاوت از منابع متعارف(مانند نفت، گاز،انرژی برق – آبی و هسته ای) هستند که شاید یکی از مهمترین آنها تمرکز زدایی در تولید و توزیع است. انسان قرن بیستمی ، ساختار زندگی اجتماعی و اقتصادی خود را بر مبنای تامین انرژی از منابع متمرکز سازماندهی کرده است. مدیریت تولید و تامین انرژی از منابع نیروگاهی نه تنها موجب ایجاد سازمانها و نهادهای اقتصادی – اجتماعی (شرکتها، بنگاه های خصوصی و دولتی، صنعت ترابری و غیره) و نیز زیرساختارها(شبکه های برق، تاسیسات، شبکه لوله کشی نفت و گاز ، طراحی جاده ها و غیره) شده بلکه در شکل گیری بسیاری از سیستم های آموزشی، طراحی ابزار و ماشینها (مثلا طراحی خودرو ها) و بطور کلی شیوه زندگی انسان نقش قاطعی داشته است.
با تمرکز زدایی در تولید انرژی که با تغییر در منابع انرژی و سوخت رخ می دهد ، بسیاری از این موجودیتها دچار تغییر خواهند شد. دنیایی را تصور کنید که در آن وجود نیروگاها یا سدهای عظیم نشانه رشد اقتصادی نیست. در کنار هر مزرعه ذرت ( و یا حتی باغ یا جنگل مصنوعی از درختان سپیدار) ، دستگاهی به ابعاد یک کمد کتاب قرا رداد که نقش تبدیل سلولز را به سوخت مایع به عهده دارد(چنین دستگاه هایی هم اکنون در مقیاس تجارتی تولید می شوند). و در این دنیای جدید، مزارع و کشاورزان همانگونه که امروزه در عرضه محصولات غذایی در حال رقابت هستند ، بر سر غلظت سوختها، کیفیت و درجه خلوص آن با یکدیگر رقابت می کنند. همچنین، پیل های سوختی که با تکنولوژی نیمه رساناها و کاتالیزورها،کارایی آنها افزایش یافته از منبع بی پایان هیدروژن هوا یا آب برای تولید برق استفاده می کنند. در چنین چشم اندازی ، شبکه سیم های برق یا دکل های برق فشار قوی در فضای شهرها یا اطراف جاده های بیرون شهر دیده نمی شود.
تاثیرات تمرکززدایی در تولید انرژی ، منحصر به امور فنی یا صنعتی نیست. شاید یکی از مهمترین اثرات این نظام نوین مدیریت انرژی، ضربه ویران کننده ای است که بر اقتدار دولت– ملتها وارد می شود. در ادبیات عصر جهانی سازی ، دلایل مختلفی برای تضعیف دولت– ملت ها مطرح شده است که از آن جمله می توان بر کاهش کنترل دولتها بر مرزها یا مبادلات تجاری و یا افزایش نقش نهادهای مدنی و گروه های اجتماعی اشاره کرد. اما شاید یک ویژگی مهم دولت – ملت ها که چندان مورد توجه قرارنگرفته، مالکیت و تسلط انها بر منابع انرژی است.در بسیاری از کشورها بوبژه کشورهای در حال توسعه، دولت یا بنگاه های وابسته به آن مالک نیروگاه های برق، راکتورهای هسته ای، چاه های نفت، نیروگاه های حرارتی و حتی سیستم های توزیع و فروش مانند نفت کش ها، لوله ها، شبکه های برق رسانی و جایگاه های سوختگیری است. مالکیت و حاکمیت بر منابع انرژی یکی از منابع اصلی قدرت(اقتصادی و سیاسی) دولتها است که با تمرکز زدایی در تولید انرژی، این ابزار مهم از انحصار آنها خارج می شود.
بر اساس سطح تکنولوژی های موجود، دستگاه هایی با ظرفیت پایین به بازارعرضه شده اند که می توانند سوخت مایع مورد نیاز تعداد معدودی خودرو را از منابع محلی (مانند هرگونه هیدرات کربن گیاهی، سلولز، نشاسته، روغن های گیاهی، ضایعات کشاورزی و غیره) تهیه نمایند. همانطور که یک دامداری کوچک می تواند احتیاجات شیر و لبنیات چند خانواده را تامین کند، یک دستگاه فرآوری کوچک در یک مزرعه می تواند این نقش را در مورد انرژی ایفا نماید. همین وضعیت در مورد سایر منابع انرژی نوین مانند انرژی باد و انرژی خورشیدی نیز صادق است.بعنوان نمونه ، چنانچه كارايي صفحات توليد انرژي الكتريسيته از نور آفتاب را معادل 100 درصد در نظر بگيريم ، تنها حدود 7.6 متر مربع از اين صفحات مي توانند انرژي الكتريكي مورد نياز يك خانوار (پر مصرف امريكايي) را تامين نمايند. در عمل و با تكنولوژي موجود، اين ميزان حدود 51 مترمربع به ازاي هر خانوار است. افزایش قیمت جهانی نفت و انرژی که انتظار می رود در آینده نیز تکرار شود، سرمایه گذاری و برنامه های تحقیق و توسعه را در این زمینه افزایش داده و به تدریج تکنولوژی هایی با صرفه اقتصادی هر چه بیشتر وارد بازار خواهند شد.
اگر چه، تمرکز زدایی در تولید و تامین انرژی از ویژگی های بارز بسیاری از انرژی های جایگزین به شمار می رود با اینحال بررسی و آینده نگری در مورد پیامدها و دستاوردهای آن می بایست از ابعاد گوناگونی مورد تجزیه و تحلیل دقیق تری قرارگیرد و البته پیشرفتهای تکنولوژیکی آینده در این مورد نقش بسیار موثری خواهند داشت.
------------------------
1 پژوهشگران امور فضایی در شوروی سابق معیاری برای طبقه بندی تمدن های موجود یا ممکن در سایر کرات ارائه نموده اند که مبنای آن میزان انرژی مورد استخراج یا کاربرد در آن سیاره است. بر این اساس، سه نوع تمدن امکان وجود دارد که تمدن فعلی انسانی بر روی زمین به نوع اول آن نزدیک است.
2 پدیده Peak Oil که درابتدا بصورت یک فرضیه مطرح بوده و امروزه رخدادهای گوناگون تا حد زیادی وقوع آن را تایید می کنند.
3 انواع پیل سوختی (Fuel Cell)
مطلب‌های دیگر از همین نویسنده در سایت آینده‌نگری:
 نیز قرار گرفته است .
){kind=small}
Twitter
Google
Yahoo
Delicious
بالاترین
دنباله
نسخه‌ی چاپی
ارسال اين مطلب به دوستان