رشد اقتصادی و تقاضای انرژی با هم مرتبط هستند، اما قدرت این پیوند در بین مناطق، همچنین مراحل توسعه اقتصادی آنها متفاوت است. توسعه اقتصادی و استاندارد زندگی افراد در یک منطقه خاص به‌شدت بر این رابطه اثر می‌گذارد. به‌طور کلی می‌توان گفت که اقتصادهای پیشرفته با استانداردهای بالاتر زندگی، مصرف سرانه انرژی بیشتری را تجربه می‌کنند، اما آنها تمایل دارند سرانه انرژی را ثابت نگه دارند یا رشد آن بسیار کُند باشد.
پس از شوک اول نفتی، کشورهای توسعه‌یافته سیاست‌های انرژی خود را بازنگری کردند. این سیاست‌ها که پس از تشکیل آژانس بین‌المللی انرژی به کشورهای عضو توصیه شد، شامل توسعه منابع داخلی انرژی - عمدتاً زغال‌سنگ - افزایش مالیات بر سوخت، جایگزینی سوخت‌ها، توسعه نیروگاه‌های هسته‌ای، سرمایه‌گذاری در انرژی‌های تجدیدپذیر، بهبود فناوری و افزایش کارایی تجهیزات مصرف‌کننده انرژی بود، همچنین از ابتدای هزاره سوم افزایش نگرانی‌های زیست‌محیطی، تغییرات آب‌وهوایی، گرمایش زمین و بحث حداکثر تولید نفت (Peak oil) سبب شد کشورهای مصرف‌کننده به‌ویژه اعضای آژانس بین‌المللی انرژی، سیاست‌های جایگزینی منابع، صرفه‌جویی انرژی و حرکت به سمت سوخت‌های پاک و تجدیدپذیر را در اولویت قرار دهند، همچنین کشورهای صنعتی و در رأس آن کشورهای اروپایی تلاش کرده‌اند از طریق معاهده‌های بین‌المللی سایر کشورها را ملزم به استفاده از انرژی‌های پاک مانند انرژی خورشیدی یا تولید برق بادی کنند.
رشد سهم گاز در سبد انرژی جهان
سیاست‌های اعمال‌شده در کشورهای مختلف جهان به‌ویژه کشورهای توسعه‌یافته سبب شد سهم سوخت‌های فسیلی از کل عرضه انرژی اولیه جهان از ۸۷ درصد در سال ۱۹۷۳ به ۷۹.۴ درصد در سال ۲۰۲۲ کاهش یابد. در این دوره سهم نفت از ۴۶.۲ به ۲۹.۶ درصد رسید ولی سهم گاز طبیعی از ۱۶.۱ به ۲۲.۹ درصد و سهم زغال‌سنگ نیز از ۲۴.۷ به ۲۶.۹ درصد افزایش یافت، بنابراین در سال ۲۰۲۲، ۲۰.۶ درصد به سایر انرژی‌ها یعنی برق- آبی، هسته‌ای، بیوماس و سوخت‌های تجدیدپذیر اختصاص یافت. باوجود رشد بالای استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر، هنوز هم انرژی‌های فسیلی بزرگ‌ترین منبع تأمین انرژی جهان به‌شمار می‌روند، هرچند پیش‌بینی سازمان‌ها و نهادها حاکی از کاهش سهم انرژی‌های فسیلی است، ولی باز هم بالاترین سهم را در مقایسه با انرژی‌های تجدیدپذیر و هسته‌ای و برق - آبی خواهد داشت.
آژانس بین‌المللی انرژی سهم نفت، گاز طبیعی و زغال‌سنگ را در سال ۲۰۳۰ به‌ترتیب ۲۹، ۲۲ و ۲۲ درصد پیش‌بینی کرده است. در صورتی که پیش‌بینی این نهاد برای سال ۲۰۵۰ حاکی از کاهش مصرف سوخت‌های فسیلی و جایگزینی سوخت‌های تجدیدپذیر و بهبود کارایی انرژی است، بنابراین سهم نفت، گاز طبیعی و زغال‌سنگ در سال ۲۰۵۰ به‌ترتیب ۲۶، ۲۰ و ۱۴ درصد پیش‌بینی شده است.
مجمع کشورهای صادرکنندگان گاز (جی‌ئی‌سی‌اف) در گزارش چشم‌انداز خود سهم این سوخت‌ها را به‌ترتیب ۲۶، ۲۶ و ۱۱ درصد برآورد کرده است. در حقیقت نقش بیشتری را برای گاز طبیعی در تأمین انرژی جهان در نظر گرفته و از سهم زغال‌سنگ کاسته شده و البته رشد سوخت‌های تجدیدپذیر نیز محدودتر خواهد بود. اوپک نیز در گزارش چشم‌انداز نفت که اخیراً منتشر شده، سهم نفت و گاز در ترکیب انرژی تا سال ۲۰۵۰ را بیش از ۵۳ درصد برآورد کرده است که نفت بیشترین سهم را میان سوخت‌های فسیلی با بیش از ۲۹ درصد خواهد داشت.
اگرچه تغییرات شگرفی در ترکیب انرژی در طول دوره چشم‌انداز یعنی ۲۰۵۰-۲۰۲۳ مشاهده می‌شود، ولی نفت و گاز همچنان، نقش حیاتی را در عرضه انرژی اولیه بر عهده خواهند داشت. بر اساس پیش‌بینی اوپک، انتظار می‌رود سهم گاز طبیعی و زغال‌سنگ در سال ۲۰۵۰ به ترتیب ۲۴ درصد و ۱۳.۱ درصد باشد، بنابراین، سهم گاز طبیعی یک درصد افزایش می‌یابد و برعکس از سهم زغال‌سنگ که ۲۵.۹ درصد در سال ۲۰۲۳ است به‌دلیل جایگزینی سایر سوخت‌ها شامل گاز طبیعی و سوخت‌های تجدیدپذیر ۱۲.۸ درصد کاسته می‌شود.
سیاست یک بام و دوهوای کشورهای توسعه‌یافته
سیاست توسعه انرژی‌های داخلی در کشورهای عضو آژانس بین‌المللی انرژی سبب شد زغال‌سنگ مورد تأکید بیشتر قرار گیرد و دولت‌ها تصمیم گرفتند با حمایت از این صنعت یارانه‌های صریح و ضمنی را به آن اختصاص دهند، بنابراین با وجود آلایندگی بالای این سوخت در مقایسه با گاز طبیعی و حتی فرآورده‌های نفتی، همچنین افزایش مصرف کشورهای چین و هند همگام با ارائه یارانه آمریکا، استرالیا و کشورهای اروپایی به صنعت زغال‌سنگ، سهم این سوخت در سبد انرژی جهان افزایش یافت، در حالی که شاهد کاهش سهم نفت که سوختی پاک‌تر از زغال‌سنگ است، بودیم. صنعت گاز نیز با توجه به سیاست‌های جایگزینی انواع انرژی با نفت خام توسعه یافت، زیرا آلایندگی آن نسبت به سایر سوخت‌های فسیلی کمتر و قیمت آن نیز در مقایسه با نفت ارزان‌تر بود. از طرفی با پیشرفت‌های فناوری‌ها، هزینه‌های مایع‌سازی و انتقال گاز طبیعی یعنی ال‌ان‌جی به‌شدت کاهش یافت، بنابراین شاهد توسعه سریع بازارهای گاز بوده و خواهیم بود، در نتیجه سهم این سوخت در سبد انرژی اولیه به‌سرعت افزایش یافت.
سیر نزولی مصرف زغال‌سنگ در تولید برق
با توجه به اینکه بسیاری از کشورها در حال گذار از زغال‌سنگ و گاز طبیعی برای تولید برق هستند، ولی پیش‌بینی جی‌ئی‌سی‌اف حاکی از رشد مصرف گاز در بخش تولید الکتریسیته است، در حالی که مصرف زغال‌سنگ از سال ۲۰۲۶ کاهش می‌یابد. این نهاد پیش‌بینی کرده است ظرفیت نیروگاه‌های زغال‌سنگی جهان به حداکثر خود طی سه سال آینده برسند. پس از سال ۲۰۲۶ و با خارج شدن این نیروگاه‌ها در بازارهای آمریکا و اروپا از رده تولید انتظار می‌رود توسعه نیروگاه‌های زغال‌سنگ به‌طور قابل‌توجهی کاهش یابد و مصرف زغال‌سنگ روند نزولی را طی خواهد کرد. در مقابل پیش‌بینی می‌شود ظرفیت نیروگاه‌های گازسوز رشد ۵۳ درصدی را طی دوره ۲۰۲۰ تا ۲۰۵۰ تجربه کند، به نحوی که تا سال ۲۰۵۰ گاز طبیعی ۱۵ درصد از ظرفیت نیروگاهی نصب‌شده جهان را تشکیل خواهد داد.
انتظار می‌رود رشد در بخش برق در کشورهای چین، ایران، مکزیک، ایالات متحده، ویتنام، اندونزی، عراق، عربستان سعودی، برزیل و نیجریه اتفاق بیفتد. این رشد نشان‌دهنده تداوم اهمیت گاز طبیعی به‌عنوان یک منبع انرژی قابل اعتماد و قابل‌انعطاف است، به‌ویژه این سوخت مکمل، سهمی فزاینده در انرژی‌های تجدیدپذیر متناوب دوره‌ای (Intermittent) در ترکیب انرژی برای تولید برق دارد. با توجه به ملاحظات زیست‌محیطی، توسعه ظرفیت‌های نیروگاهی با حداقل انتشار آلاینده‌ها، نقش محوری در یک سیستم انعطاف‌پذیر ایفا می‌کند، بنابراین پیش‌بینی می‌شود نیروگاه‌های گازسوز جایگاه خود را به‌عنوان انتخاب اصلی حفظ کنند. گاز طبیعی می‌تواند به‌عنوان یک شریک حیاتی برای انرژی‌های تجدیدپذیر عمل کند تا از ثبات عرضه برق در بسیاری از کشورها اطمینان حاصل شود.
حمایت اعضای G7 بر افزایش سرمایه‌گذاری در گاز طبیعی
در سال ۲۰۲۳ کشورهای G7 در بیانیه ماه مه ۲۰۲۳ بر حمایت خود برای افزایش سرمایه‌گذاری در گاز طبیعی تأکید کردند. این سیاست حمایتی به‌منظور پاسخ استراتژیک به کمبودهای شدید بالقوه ناشی از تنش‌های ژئوپلیتیکی و پیامدهای افزایش هزینه‌های انرژی و تورم بر خانوارها و مشاغل گرفته شد، همچنین ژاپن ال‌ان‌جی را به‌عنوان یک منبع انتقالی محوری قرار داده است که حرکت را به سمت یک اقتصاد پایدارتر از نظر زیست‌محیطی تقویت می‌کند. در میان تنش‌های ژئوپلیتیکی که سبب ایجاد اختلال قابل‌توجهی در عرضه گاز طبیعی شد، آلمان نیز تلاش خود را معطوف به تقویت سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌های ال‌ان‌جی کرده است.
هرچند پیش‌بینی می‌شود تسلط زغال‌سنگ در بازار انرژی کاهش یابد، ولی در برخی مناطق به‌ویژه مناطقی که دارای منابع فراوان زغال‌سنگ هستند، همچنان منبع مهم انرژی خواهد ماند، ولی سایر مناطق جهان تمرکز خود را معطوف به توسعه سوخت‌های تجدیدپذیر خواهند کرد. در سال‌های اخیر، افزایش سرمایه‌گذاری در انرژی پاک در تولید الکتریسیته، به‌ویژه انرژی فتوولتائیک و سایر اشکال انرژی تجدیدپذیر و برق‌رسانی به‌ویژه به خودروهای برقی و پمپ‌های حرارتی متمرکز شده است. بر اساس گزارش آژانس بین‌المللی انرژی اگر این روند سرمایه‌گذاری حفظ شود شرایط سوخت‌های تجدیدپذیر در سال ۲۰۳۰ منطبق با یکی از سناریوهای (Announced Pledges Scenario (APS)) گزارش چشم‌انداز انرژی قرار می‌گیرد.
با این حال شکاف‌های سرمایه‌گذاری قابل‌توجهی در دیگر بخش‌های مهم برای انتقال به انرژی پاک وجود دارد. بر اساس گزارش IEA در برخی از بازارها پروژه‌های انرژی پاک با مشکل و چالش ناشی از تورم هزینه، تنگناهای زنجیره تأمین و هزینه‌های بالای استقراض مواجه هستند که مانعی برای توسعه و رشد انرژی پاک است، هرچند سرمایه‌گذاری جهان در این نوع انرژی بسیار پویا است، بنابراین سرعت رشد آن در پاسخ به سیاست‌ها و محرک‌های بازار، همچنین زیرساخت‌های مورد نیاز تعیین می‌شود. هرچند IEA در سناریوهای خود اعتقاد دارد توسعه انرژی پاک منجر به اوج تقاضا برای زغال‌سنگ، نفت و گاز طبیعی در دهه آتی خواهد شد، ولی جی‌ئی‌سی‌اف و اوپک استدلال می‌کنند که سرعت رشد انرژی پاک محدودتر خواهد بود، بنابراین اوج تقاضا برای نفت و گاز به تعویق می‌افتد.
در حالی که هیدروژن سبز و آبی به‌عنوان منابع اصلی هیدروژن کم‌کربن هستند، هیدروژن آبی در حال حاضر از بعد هزینه مزیت قابل‌توجهی نسبت به هیدروژن سبز دارد. اکنون هیدروژن سبز بر اساس معادل گاز طبیعی آن به‌طور قابل‌توجهی گران‌تر است. بر اساس گزارش شورای هیدروژن، بیش از ۱۰۰۰ پروژه هیدروژنی با مقیاس بزرگ از ژانویه ۲۰۲۳ در سطح جهانی اعلام شده‌اند. در حالی که اروپا با بیشترین پروژه‌های اعلام‌شده پیشتاز است، آمریکای شمالی بالاترین درصد سرمایه‌گذاری‌های تعهدشده را دارد. در آمریکای شمالی، نزدیک به ۷۵ درصد از پروژه‌های اعلام‌شده هیدروژن آبی است که از گاز طبیعی تولید می‌شود، در حالی که CO2 منتشرشده با استفاده از CCUS جذب و ذخیره می‌شود. بر اساس استراتژی انرژی به‌روزشده امارات متحده عربی که در ژوئیه ۲۰۲۳ اعلام شد، اهداف بلندپروازانه هیدروژن ازجمله توسعه پنج هاب هیدروژنی تا سال ۲۰۵۰ را ترسیم کرده که بخش اعظم آن هیدروژن آبی است.
امکان کاهش شدید سهم سوخت‌های فسیلی وجود ندارد
انرژی‌های تجدیدپذیر می‌توانند به‌عنوان منابع مستمر انرژی، دوستدار محیط‌زیست و قابل‌دسترس، جایگزین ارزنده‌ای برای سوخت‌های فسیلی باشند. گذار انرژی فرآیند دائمی جایگزینی سوخت‌های فسیلی با منابع انرژی کم‌کربن است. این الزام پیش‌بینی‌ها برای تقاضای سوخت‌های فسیلی را با تغییر و تحول همراه کرده و آن‌گونه که اغلب این پیش‌بینی‌ها گزارش داده‌اند، تقاضا برای زغال‌سنگ و نفت خام تا سال ۲۰۵۰ با کاهش همراه خواهد بود و در مقابل با افزایش سرمایه‌گذاری‌ها سهم انرژی‌های تجدیدپذیر در تأمین انرژی جهان افزایش می‌یابد. در حالی که جهان به دنبال تعادل بین تقاضای انرژی و پایداری محیط زیست است، ولی قابل ذکر است که در کوتاه و میان‌مدت امکان کاهش شدید سهم سوخت‌های فسیلی در سبد انرژی جهان وجود ندارد. هرچند ممکن است سهم آنها در سبد انرژی جهان کاهش یابد، ولی رشد مصرف اتفاق خواهد افتاد.
چند سال است که تمرکز اصلی سیاست‌گذاران بر کاهش انتشار از طریق توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر و خودروهای الکتریکی است و گویی این سیاست تمام مشکلات تغییرات آب‌وهوای جهان را حل می‌کند، اما اکنون کاستی‌های این رویکرد برای پیمودن این مسیر در عمل مشخص شده است. این چالش‌ها شامل هزینه‌های یکپارچه‌سازی انرژی‌های تجدیدپذیر، تأمین منابع معدنی حیاتی، نیازهای شبکه برق، افزایش ظرفیت تولید باتری، افزایش قیمت سوخت سرمایه‌گذاری سنگین برای جایگزینی سوخت‌های پاک است، بنابراین به نظر می‌رسد با تکامل تدریجی فناوری جهان به سوی اصلاح ترکیب انرژی اولیه در جهان حرکت می‌کند. با توجه به اقتصاد پروژه‌ها، اکنون تنها برای تأمین نیازهای جدید می‌توان در منابع انرژی تجدیدپذیر سرمایه‌گذاری کرد، هرچند کشورهای توسعه‌یافته از نظر اقتصادی توانایی بیشتری برای جایگزینی سوخت‌های پاک با سوخت‌های فسیلی به‌ویژه زغال‌سنگ را دارند.
نیاز به افزایش سرمایه‌گذاری در فناوری‌های پاک‌تر گاز
به‌طور کلی می‌توان گفت در حالی که گاز طبیعی به‌دلیل انتشار کمتر کربن سوخت پاک‌تری است، در سال‌های اخیر مزیت‌های اقتصادی آن نسبت به زغال‌سنگ بیشتر شده است و در نتیجه رقابت بین این دو سوخت احتمالاً ادامه خواهد داشت هرچند، آینده بازار انرژی به‌طور فزاینده‌ای با ادغام منابع انرژی تجدیدپذیر و توسعه فناوری‌های انرژی پایدار شکل خواهد گرفت. دوران گذار انرژی در جهان با هدف کاهش انتشار کربن از چند سال پیش آغاز شده است، هرچند این روند به‌کندی پیش می‌رود، ولی با الزام‌های قانونی، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر با شتاب بیشتری توسعه می‌یابد. در این میان، گاز یک سوخت انتقالی مهم به‌شمار می‌رود که می‌تواند انتشار گازهای گلخانه‌ای از زغال‌سنگ و نفت را به‌طور قابل‌توجهی کاهش دهد، با این حال نیاز فوری به افزایش سرمایه‌گذاری در فناوری‌های پاک‌تر مانند بیومتان، ذخیره‌سازی کربن و هیدروژن کم‌کربن وجود دارد.
نتیجه‌گیری
در یک جمع‌بندی کلی انتظار می‌رود به‌دلیل اثرات مخرب زیست‌محیطی و فشارهای بین‌المللی، استفاده از زغال‌سنگ به‌عنوان سوخت در بسیاری از کشورها به‌ویژه کشورهای توسعه‌یافته کاهش یابد. از طرفی افزایش تقاضا برای گاز طبیعی در بخش‌های مختلف ازجمله تولید برق، پتروشیمی و حمل‌ونقل رخ می‌دهد، همچنین توسعه زیرساخت‌های گاز طبیعی به‌دلیل سرمایه‌گذاری قابل‌توجه در حوزه ساخت خطوط لوله و تأسیسات گاز طبیعی ازجمله ال‌ان‌جی و سی‌ان‌جی باعث افزایش عرضه این سوخت در بازارهای جهانی شده و خواهد شد.
گاز طبیعی اغلب به‌عنوان پلی برای انتقال از زغال‌سنگ و نفت به منابع انرژی تجدیدپذیر مطرح شده است. انتشار کربن کمتر آن در مقایسه با زغال‌سنگ، آن را به گزینه‌ای ارجح برای کشورهایی تبدیل کرده که قصد کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای خود را دارند، در حالی که همچنان به سوخت‌های فسیلی متکی هستند. گاز طبیعی به‌دلیل توسعه بازارهای ال‌ان‌جی می‌تواند وابستگی به تعداد محدودی از تأمین‌کنندگان انرژی را کاهش دهد و در نتیجه امنیت انرژی کشورها افزایش می‌یابد. گاز طبیعی انعطاف‌پذیری سیستم‌های انرژی را افزایش می‌دهد، زیرا نیروگاه‌های گازسوز نسبتاً سریع‌تر می‌توانند تولید برق را افزایش دهند، بنابراین برای تکمیل منابع تجدیدپذیر متناوب/ دوره‌ای (intermittent) مانند باد و خورشید که اصولاً به‌صورت برخط (آنلاین) برق تولید می‌کنند بسیار با اهمیت و ارزشمند است و می‌تواند انعطاف‌پذیری بیشتری برای ثبات در شبکه ایجاد کند.
با توجه به عوامل ذکرشده، می‌توان نتیجه گرفت گاز طبیعی نقش مهمی در شکل‌دهی سیاست‌های انرژی آینده، به‌ویژه به‌عنوان یک منبع انرژی انتقالی و مکمل انرژی‌های تجدیدپذیر دارد. در نهایت تأثیر بلندمدت آن به سیاست‌های دولت‌ها، تغییرات تکنولوژیکی، روند بازار و نوسانات قیمت انرژی و تعهدات جهانی به تغییرات آب و هوا بستگی دارد.
مهران امیرمعینی
نظر شما