47 منتخب سایت

جهان و چالش انتقال انرژی

غرب

تولید جهانی انرژی بادی و خورشیدی در سال ۲۰۲۴ به رکوردهای بی‌سابقه‌ای رسید؛ سطحی که تا مدت‌ها پیش غیرقابل تصور به نظر می‌رسید. در ۱۵ سال گذشته، سهم انرژی بادی و خورشیدی از تقریباً صفر به ۱۵ درصد از کل تولید برق جهان افزایش یافته و...

 قیمت پنل‌های خورشیدی تا ۹۰ درصد کاهش یافته است. این تحولات نشان‌دهنده پیشرفتی چشمگیر در آنچه «گذار انرژی» نامیده می‌شود؛ تغییر از ترکیب انرژی فعلی که عمدتاً متکی بر سوخت‌های فسیلی است به سیستمی با انتشار کربن پایین که انرژی‌های تجدیدپذیر در آن غالب هستند قلمداد می‌شود. این عبارات بخشی از یادداشت فارن افرز است که ترجمه آن در ادامه آمده است.

گذار انرژی در مسیری ناپایدار

بااین‌حال، سال ۲۰۲۴ از یک جهت دیگر هم رکوردشکن بود؛ میزان انرژی حاصل از نفت و زغال‌سنگ به بالاترین سطح تاریخی خود رسید. در بلندمدت، سهم سوخت‌های فسیلی در ترکیب اولیه انرژی جهانی تغییر چندانی نکرده است و از ۸۵ درصد در سال ۱۹۹۰ به حدود ۸۰ درصد در حال حاضر رسیده است.

به‌عبارت‌دیگر، آنچه در حال وقوع است، نه یک «گذار انرژی»، بلکه «افزایش انرژی» است. رشد انرژی‌های تجدیدپذیر نه به‌عنوان جایگزینی برای منابع سنتی، بلکه در کنار آن‌ها رخ داده است. با بازگشت دونالد ترامپ به ریاست‌جمهوری ایالات متحده، تمرکز بار دیگر بر تولید انرژی سنتی و سیاستی خواهد بود که دولت او آن را «تسلط بر انرژی» می‌نامد.

این روند مطابق انتظارات اولیه از گذار انرژی نیست. نگرانی‌های مربوط به تغییرات اقلیمی، امیدها را برای تغییر سریع از سوخت‌های فسیلی به انرژی‌های پاک افزایش داده بود. اما واقعیت‌های سیستم انرژی جهانی، این انتظارات را به چالش کشیده و نشان داده که این گذار از سیستمی متکی بر نفت، گاز و زغال‌سنگ به سیستمی مبتنی بر باد، خورشید، باتری‌ها، هیدروژن و سوخت‌های زیستی بسیار دشوارتر، پرهزینه‌تر و پیچیده‌تر از آن چیزی است که ابتدا تصور می‌شد. علاوه بر این، تاریخ گذارهای پیشین در حوزه انرژی نشان می‌دهد که این روند نباید شگفت‌آور باشد؛ آن‌ها هم «افزایش انرژی» بودند، به‌جای حذف منابع قبلی، منابع جدید به آن‌ها اضافه شدند.

در نتیجه، جهان هنوز فاصله زیادی با هدف اعلام‌شده خنثی‌سازی انتشار کربن تا سال ۲۰۵۰ دارد؛ هدف‌گذاری‌ که مستلزم متعادل‌سازی انتشار گازهای گلخانه‌ای با حذف آن‌ها از جو است. در عین حال، هیچ برنامه روشنی برای تحقق این هدف یا تامین سرمایه‌گذاری‌های عظیمی که برای آن مورد نیاز است، وجود ندارد. آژانس بین‌المللی انرژی در سال ۲۰۲۱ پیش‌بینی کرده بود که برای دستیابی به اهداف سال ۲۰۵۰، میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای باید از ۳۳.۹ گیگاتن در سال ۲۰۲۰ به ۲۱.۲ گیگاتن در سال ۲۰۳۰ کاهش یابد.

اما در عوض، این میزان در سال ۲۰۲۳ به ۳۷.۴ گیگاتن افزایش یافت و هیچ نشانه‌ای وجود ندارد که کاهش ۴۰ درصدی در تنها هفت سال آینده امکان‌پذیر باشد. حقایق دیگر هم چالش‌های گذار انرژی را نشان می‌دهند. دولت بایدن هدف‌گذاری کرده بود که خودروهای الکتریکی تا سال ۲۰۳۰، ۵۰ درصد از فروش خودروهای جدید در ایالات متحده را تشکیل دهند؛ اما این رقم همچنان تنها ۱۰ درصد است و خودروسازان سرمایه‌گذاری‌های خود را در این حوزه به دلیل زیان‌های چندمیلیارد دلاری کاهش داده‌اند.

همچنین، تولید برق بادی فراساحلی ایالات متحده قرار بود تا سال ۲۰۳۰ به ۳۰ گیگاوات برسد، اما در بهترین حالت تنها به ۱۳ گیگاوات خواهد رسید. سیاست‌های جدید دولت ترامپ هم این شکاف‌ها را عمیق‌تر خواهد کرد.

موانع اساسی گذار انرژی

بخشی از مشکل، هزینه‌های هنگفت آن است؛ سرمایه‌گذاری‌هایی در حد چندین تریلیون دلار، بدون قطعیت در مورد این موضوع است که چه کسی باید این هزینه را بپردازد. بخشی دیگر، این است که اهداف اقلیمی در خلأ وجود ندارند، بلکه با سایر اهداف مانند رشد اقتصادی، توسعه، امنیت انرژی و کاهش آلودگی محلی در تعارض‌اند.

این چالش‌ها در کنار افزایش تنش‌های جهانی، چه در محور شرق-غرب و چه در محور شمال-جنوب، پیچیدگی بیشتری به موضوع اضافه می‌کنند. علاوه بر این، سیاست‌گذاران، رهبران تجاری، تحلیلگران و فعالان محیط ‌زیست روند گذار را متفاوت از واقعیت‌های موجود تصور کرده و برنامه‌های خود را بر همین اساس تنظیم کرده‌اند.

اکنون روشن شده است که تغییر در سیستم انرژی جهانی نه به‌صورت خطی و یکنواخت، بلکه به شکلی چندبعدی رخ خواهد داد؛ با سرعت‌های متفاوت در نقاط مختلف جهان، ترکیب‌های مختلفی از سوخت‌ها و فناوری‌ها و تحت تأثیر اولویت‌های گوناگون دولت‌ها و شرکت‌ها ترسیم خواهند شد. بنابراین، سیاست‌گذاری‌ها و سرمایه‌گذاری‌ها باید با توجه به این واقعیت‌های پیچیده مورد بازنگری قرار گیرند. زیرا گذار انرژی تنها به تغییر در انرژی محدود نمی‌شود، بلکه به بازطراحی و مهندسی مجدد کل اقتصاد جهانی مربوط می‌شود.

بخش عمده‌ای از تفکر رایج درباره گذار انرژی در دوران همه‌گیری کووید-۱۹ شکل گرفت، زمانی که هم تقاضای انرژی و هم انتشار کربن به‌شدت کاهش یافت. این کاهش‌ چشمگیر باعث ایجاد خوش‌بینی شد که سیستم انرژی انعطاف‌پذیر است و می‌تواند به‌سرعت تغییر کند. این تفکر در نقشه راه خنثی‌سازی کربن آژانس بین‌المللی انرژی در مه ۲۰۲۱ منعکس شد که در آن ادعا شده بود هیچ سرمایه‌گذاری جدیدی در پروژه‌های نفت و گاز برای دستیابی به اهداف ۲۰۵۰ مورد نیاز نیست.

این تصور، نظریه غالب درباره یک گذار خطی را شکل داد که در آن انتشار کربن در بسیاری از کشورها تا سال ۲۰۵۰ به صفر می‌رسد و در برخی کشورها مانند چین تا ۲۰۶۰ و هند تا ۲۰۷۰.اولین گذار در حوزه انرژی در سال 1709 آغاز شد، زمانی که یک فلزکار به نام آبراهام داربی کشف کرد که زغال‌سنگ «روش مؤثرتری برای تولید آهن» نسبت به چوب ارائه می‌دهد.

این «گذار» دست‌کم یک قرن به طول انجامید. اگرچه قرن نوزدهم به عنوان «قرن زغال‌سنگ» شناخته می‌شود، اما پژوهشگر انرژی، واتسلاف اسمیل، اشاره کرده که زغال‌سنگ تا اوایل قرن بیستم از منابع سنتی زیست‌توده مانند چوب و بقایای محصولات کشاورزی پیشی نگرفت.

نفت، که در سال 1859 در غرب پنسیلوانیا کشف شد، در دهه 1960 جای زغال‌سنگ را به عنوان منبع اصلی انرژی جهان گرفت. اما این به آن معنا نبود که میزان مطلق مصرف زغال‌سنگ در سطح جهانی کاهش یافته باشد؛ در سال 2024، میزان مصرف زغال‌سنگ سه برابر مقدار آن در دهه 1960 بود. همین الگو امروزه هم در حال تکرار است.

حدود 30 درصد از جمعیت جهان همچنان برای پخت‌وپز به زیست‌توده سنتی متکی هستند و تقاضا برای هیدروکربن‌ها هنوز به اوج خود نرسیده و حتی به یک سطح ثابت هم نرسیده است. سهم هیدروکربن‌ها در مصرف کل انرژی از سال 1990 تغییر چندانی نکرده است، حتی با وجود رشد گسترده انرژی‌های تجدیدپذیر. (در همین دوره، مصرف کلی انرژی 70 درصد افزایش یافته است.)

انتظار می‌رود که جمعیت جهان در دهه‌های آینده تقریباً دو میلیارد نفر افزایش یابد، که بیشتر این رشد در کشورهای جنوب جهانی رخ خواهد داد. در آفریقا؛ قاره‌ای که از نظر جمعیتی جوان است و پیش‌بینی می‌شود سهم آن از جمعیت جهان از 18 درصد امروز به 25 درصد در سال 2050 برسد؛ حدود 600 میلیون نفر هنوز به برق دسترسی ندارند و تقریباً یک میلیارد نفر از سوخت پاک برای پخت‌وپز محروم‌اند.

زیست‌توده سنتی همچنان تقریباً نیمی از کل مصرف انرژی این قاره را تأمین می‌کند. با رشد جمعیت آفریقا، افراد بیشتری به غذا، آب، سرپناه، گرما، نور، حمل‌ونقل و شغل نیاز خواهند داشت که این امر تقاضا برای انرژی پایدار و مقرون‌به‌صرفه را افزایش خواهد داد. بدون توسعه اقتصادی، مهاجرت به یک چالش حتی بزرگ‌تر تبدیل خواهد شد.

با این‌حال، این جاه‌طلبی با مقیاس عظیم و محدودیت‌های عملیِ بازسازی کامل بنیان‌های انرژی یک اقتصاد جهانی ۱۱۵ تریلیون دلاری در عرض تنها ۲۵ سال روبرو شده است. هدف اساسی گذار انرژی این است که بیشتر سیستم انرژی کنونی با سیستمی کاملاً متفاوت جایگزین شود. اما در طول تاریخ، هیچ منبع انرژی‌، ازجمله زیست‌توده سنتی (چوب و ضایعات)، هرگز در سطح جهانی و به‌طور مطلق، در یک دوره طولانی کاهش نیافته است.

گذار پرهزینه

گذارهای پیشین در حوزه انرژی، مانند جایگزینی چوب با زغال‌سنگ، عمدتاً به دلیل بهبود عملکرد و کاهش هزینه‌ها صورت گرفتند؛ عواملی که هنوز در بسیاری از بخش‌های سیستم انرژی کنونی وجود ندارند. مقیاس گسترده گذار کنونی به سمت انرژی‌های پاک به معنای هزینه‌های بسیار سنگین است.

با وجود آنکه برآورد دقیق هزینه‌های دستیابی به «صفر خالص کربن» تا سال ۲۰۵۰ به‌دلیل عدم قطعیت‌های فنی، سیاسی و ژئوپولیتیکی دشوار است، اما چیزی که قطعی به نظر می‌رسد، بزرگی این هزینه‌هاست.

آخرین برآورد گروه کارشناسان مستقل سطح‌بالا درباره مالیات تغییرات اقلیمی، چارچوبی را برای نشست COP29 -فروم سالانه سازمان ملل متحد در آذربایجان- ارائه داده است. طبق این گزارش، برای اقدامات اقلیمی تا سال ۲۰۳۰، سرمایه‌گذاری سالانه‌ای در حدود ۶.۳ تا ۶.۷ تریلیون دلار مورد نیاز است و این رقم ممکن است تا سال ۲۰۳۵ به ۸ تریلیون دلار در سال افزایش یابد.

پیش‌بینی شده که حدود ۴۵ درصد از این نیاز سرمایه‌گذاری تا سال ۲۰۳۰ باید از سوی کشورهای جنوب جهانی تأمین شود، در حالی‌که بسیاری از این کشورها، به‌ویژه در آفریقای جنوب صحرا، از نظر منابع مالی عقب‌مانده‌اند.

به‌طور میانگین، هزینه‌های انتقال انرژی معادل پنج درصد از تولید ناخالص داخلی (GDP) جهانی در سال‌های پیش‌رو خواهد بود. اگر کشورهای جنوب جهانی از این بار مالی معاف شوند، بار سنگینی بر دوش کشورهای شمال جهانی خواهد افتاد؛ به‌گونه‌ای که این کشورها باید حدود ده درصد از تولید ناخالص ملی سالانه خود را صرف این انتقال کنند. برای ایالات متحده، این رقم بیش از سه برابر هزینه‌های دفاعی و تقریباً معادل کل بودجه دولت برای خدمات درمانی و تأمین اجتماعی است.

این هزینه‌ها نشان‌دهنده جایگاه عمیق سوخت‌های فسیلی در اقتصادهای مدرن‌اند؛ از نفت و گاز گرفته تا سیمان، فولاد و پلاستیک. علاوه‌بر این، آنچه بیل گیتس از آن به‌عنوان «هزینه سبز» یاد می‌کند -یعنی گران‌تر بودن فناوری‌های کم‌کربن نسبت به فناوری‌های متداول- هم بر این چالش می‌افزاید.

از سوی دیگر، رسیدن به کربن صفر نیازمند بازآرایی جریان سرمایه جهانی به‌سوی جنوب جهانی است؛ در حالی‌که طبق گزارش صندوق بین‌المللی پول، بیش از نیمی از کشورهای با درآمد پایین در وضعیت بحرانی بدهی قرار دارند. گرچه سازوکارهایی مانند مبادله بدهی با سرمایه‌گذاری‌های اقلیمی می‌توانند کمک‌کننده باشند، اما رتبه اعتباری پایین این کشورها مانعی بزرگ برای جذب سرمایه‌گذاری خارجی و کاهش هزینه‌های سرمایه است. در نتیجه، بار مالی عمدتاً بر دوش اقتصادهای پیشرفته باقی می‌ماند.

با این حال، حتی این کشورها نیز با افزایش شدید بدهی مواجه‌اند؛ به‌طوری‌که بدهی عمومی به بیش از ۱۰۰ درصد تولید ناخالص داخلی رسیده است؛ سطحی که آخرین بار در زمان جنگ جهانی دوم مشاهده شده بود. این وضعیت، توانایی دولت‌ها برای تأمین مالی انتقال انرژی از محل بودجه‌های دولتی را محدود می‌کند.

در این میان، اتکا به بخش خصوصی هم محدودیت‌هایی دارد. بدون مشوق‌های کافی -چه از طریق قیمت‌گذاری کربن و چه مقررات الزام‌آور- نمی‌توان انتظار داشت که مدیران دارایی یا مشاوران سرمایه‌گذاری، به‌صورت داوطلبانه منابع را به‌سوی پروژه‌های کم‌کربن سوق دهند. این موضوع در حالی است که آن‌ها موظف به رعایت منافع ذی‌نفعان خود هستند. شواهد نیز نشان می‌دهد که صندوق‌های ESG (سرمایه‌گذاری بر مبنای معیارهای زیست‌محیطی، اجتماعی و حکمرانی) در آمریکا، در سال‌های اخیر به دلیل بازدهی پایین، با خروج سرمایه مواجه شده‌اند.

امنیت انرژی

مسئله امنیت انرژی، به‌ویژه پس از بحران کرونا و حمله روسیه به اوکراین، بار دیگر در کانون توجه قرار گرفته است. حتی پیش از آغاز جنگ، دولت ایالات متحده در نوامبر ۲۰۲۱ برای مقابله با قیمت‌های بالای بنزین، بخشی از ذخایر استراتژیک نفت خود را آزاد کرد و تاکنون حدود نیمی از این ذخایر مصرف شده است.

دولت‌های اروپایی نیز که با شوک ناگهانی قطع صادرات گاز روسیه مواجه شدند، استراتژی‌های خود را بازنگری کردند. برای مثال، صدراعظم آلمان، اولاف شولتس، به کانادا سفر کرد تا بر افزایش صادرات گاز تأکید کند. دولت آلمان همچنین میلیاردها دلار یارانه برای تولید برق از گاز طبیعی تخصیص داد تا بتواند در زمان‌هایی که انرژی بادی و خورشیدی کافی نیست، شبکه برق را پایدار نگه دارد.

دولت‌ها نمی‌توانند افزایش ناگهانی قیمت یا کمبود انرژی را تحمل کنند، چراکه ادامه روند انتقال انرژی به‌ویژه در کشورهای دموکراتیک، نیازمند حمایت مردمی است. در غیر این صورت، «واکنش سبز» (Green Backlash) شکل خواهد گرفت که پیامدهای سیاسی آن در انتخابات هم دیده می‌شود.

شکاف شمال و جنوب

در کشورهای در حال توسعه، که بیش از ۸۰ درصد جمعیت جهان در آن‌ها زندگی می‌کنند، اولویت با انرژی قابل اطمینان و مقرون‌به‌صرفه است، نه صرفاً گذار زیست‌محیطی. در این کشورها، انتقال انرژی با نیازهای فوری برای رشد اقتصادی، کاهش فقر و ارتقاء بهداشت عمومی در تضاد قرار می‌گیرد.

همان‌طور که نخست‌وزیر مالزی، انور ابراهیم، گفته است: «نیاز به انتقال باید در برابر نیاز به بقا و تضمین اجرای سیاست‌های ضد فقر، آموزش، بهداشت و زیرساخت‌ها متعادل شود.»

امروزه نزدیک به سه میلیارد نفر در جهان در حال توسعه سالانه کمتر از برق مصرفی یک یخچال آمریکایی برق مصرف می‌کنند. بنابراین، پیش از کربن‌زدایی، در این کشورها چاره‌ای جز کربن‌سازی نیست.

گاز طبیعی در این کشورها همچنان به‌عنوان گزینه‌ای در دسترس و مؤثر در کاهش وابستگی به زغال‌سنگ و سوخت‌های زیست‌توده سنتی (که آلودگی زیادی دارند) مطرح است. انتظار می‌رود تقاضای جهانی گاز طبیعی تا اواسط دهه ۲۰۴۰ ادامه یابد و تولید گاز طبیعی مایع (LNG) تا سال ۲۰۴۰ حدود ۶۵ درصد افزایش پیدا کند. این روند به رفع نیازهای امنیت انرژی اروپا، جایگزینی زغال‌سنگ در آسیا و رشد اقتصادی در جنوب جهانی کمک خواهد کرد.

در کشورهایی مانند هند، که ۷۵ درصد برق خود را از زغال‌سنگ تأمین می‌کند، همچنان رشد اقتصادی و اشتغال اولویت دارد. بودجه اخیر این کشور وعده «مسیرهای انتقال انرژی» را داده که هم به الزامات زیست‌محیطی و هم به توسعه اقتصادی توجه دارند.

نمونه دیگر، اوگانداست -کشوری با درآمد سرانه ۱۳۰۰ دلار- که قصد دارد یک خط لوله نفتی میلیارد دلاری از دریاچه آلبرت تا بندری در تانزانیا احداث کند. این پروژه از سوی دولت اوگاندا به‌عنوان محرک توسعه دیده می‌شود، اما با مخالفت شدید کشورهای توسعه‌یافته، از جمله پارلمان اروپا مواجه شده است.

رویارویی شمال و جنوب

تقابل اولویت‌ها بین شمال و جنوب به‌ویژه زمانی آشکار می‌شود که صحبت از تعرفه‌های کربنی می‌شود. بسیاری از دولت‌های شمال جهانی، به‌عنوان بخشی از تلاش‌های خود برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، موانعی ایجاد کرده‌اند که از پیشروی کشورها در مسیری که خودشان برای دستیابی به رفاه طی کرده‌اند، جلوگیری کنند.

اتحادیه اروپا فاز اول مکانیزم تنظیم مرز کربن خود (CBAM) را راه‌اندازی کرده است. این مکانیزم قرار است از اهداف اقلیمی اروپا در سطح جهانی حمایت کند و در ابتدا بر واردات محصولاتی چون فولاد، سیمان، آلومینیوم و کودهایی که بر اساس میزان انتشار کربن در تولید آن‌ها تعرفه می‌گیرد، تمرکز کند و سپس به واردات دیگر کالاها گسترش یابد.

منتقدان در شمال جهانی بر این باورند که چنین اقداماتی به دلیل پیچیدگی عظیم زنجیره‌های تأمین و مشکل ردیابی کربن نهفته در واردات بی‌اثر خواهد بود. منتقدان در جنوب جهانی، این مکانیزم را به‌عنوان مانعی برای رشد اقتصادی خود می‌بینند. آژای سث، دبیر اقتصادی هند، با تاکید بر اینکه این مکانیزم هزینه‌های بیشتری بر اقتصاد هند تحمیل خواهد کرد، بیان کرد: «با درآمدهایی که یک بیستم درآمدهای اروپاست، آیا می‌توانیم هزینه‌های بیشتر را تحمل کنیم؟ نه، نمی‌توانیم.»

برای بسیاری از کشورهای در حال توسعه، چنین مکانیزم و الزامات پیچیده و طاقت‌فرسای گزارش‌دهی انتشار، بیشتر شبیه به این است که بخشی از جهان ثروتمند از تعرفه کربن برای تحمیل ارزش‌ها و سیستم‌های نظارتی خود به کشورهای در حال توسعه که به دسترسی به بازارهای جهانی برای رشد اقتصادی نیاز دارند، استفاده می‌کند.

ناهمسانی‌های سیاستی در اهداف انتشار گازهای گلخانه‌ای هم آشکار است؛ چین، هند، عربستان سعودی و نیجریه تقریباً 45 درصد از گازهای گلخانه‌ای مرتبط با انرژی را تولید می‌کنند. هیچ‌کدام از آن‌ها هدفی برای دستیابی به انتشار کربن صفر تا سال 2050 ندارند؛ اهداف آن‌ها به سال‌های 2060 یا 2070 موکول شده است.

به‌طور مشابه، در حالی که سرمایه‌گذاری در نیروگاه‌های جدید زغال‌سنگی در سطح جهانی ادامه دارد، تقریباً تمام 75 گیگاوات ظرفیت جدید نیروگاه‌های زغال‌سنگی که در سال 2023 شروع به ساخت آن شد، در چین بود. هند با هدف توسعه 500 گیگاوات ظرفیت انرژی‌های تجدیدپذیر تا سال 2030، از ظرفیت نصب‌شده 190 گیگاوات تا امروز و نیاز به افزایش عظیم از 18 گیگاوات نصب‌شده در سال 2023، به‌طور بلندپروازانه‌ای پیش رفته است، اما همچنین 67 میلیارد دلار برای گسترش شبکه گاز طبیعی داخلی خود بین سال‌های 2024 و 2030 اختصاص داده است و برنامه دارد که ظرفیت زغال‌سنگ خود را تا سال 2032 حداقل 54 گیگاوات افزایش دهد.

یک اقتصاد جهانی در حال گذار به انتقال دیگری نیاز دارد؛ انتقال از «نفت بزرگ» به «بیل‌های بزرگ». این به معنای استخراج و فرآوری بیشتر، توسط سرمایه‌گذاری‌های جدید عمده هدایت می‌شود و منجر به فعالیت صنعتی بسیار بیشتر خواهد شد. اما پیچیدگی‌های مربوط به معدن‌کاری و مواد معدنی حیاتی یک محدودیت دیگر برای سرعت انتقال انرژی است.

پشت پرده مخالفت خوانی‌ها

آژانس بین‌المللی انرژی پیش‌بینی کرده است که تقاضای جهانی برای مواد معدنی مورد نیاز برای «فن‌آوری‌های انرژی پاک» تا سال 2040 چهار برابر خواهد شد. در صدر فهرست این مواد معدنی حیاتی، لیتیم، کبالت، نیکل و گرافیت و همچنین مس قرار دارند. تنها در بازه زمانی 2017 تا 2023، تقاضا برای لیتیم 266 درصد افزایش یافت؛ تقاضا برای کبالت 83 درصد افزایش داشت و تقاضا برای نیکل 46 درصد افزایش پیدا کرد.

بین سال‌های 2023 تا 2035، S&P پیش‌بینی می‌کند که تقاضا برای لیتیم 286 درصد دیگر افزایش یابد؛ برای کبالت 96 درصد و برای نیکل 91 درصد. خودروهای برقی به دو و نیم تا سه برابر مس بیشتری نسبت به خودروهای با موتور احتراق داخلی نیاز دارند؛ ذخیره‌سازی باتری، سیستم‌های بادی دریایی و ساحلی، پنل‌های خورشیدی و مراکز داده همگی به مقدار زیادی مس نیاز دارند.

تحلیل S&P از تقاضای مس در آینده نشان می‌دهد که عرضه جهانی مس باید تا اواسط دهه 2030 دو برابر شود تا به اهداف سیاستی فعلی برای انتشار صفر تا سال 2050 دست یابد. این امر بسیار بعید به نظر می‌رسد، با توجه به این که، طبق داده‌های S&P که 127 معدن که از سال 2002 در سطح جهانی آنلاین شده‌اند را پیگیری کرده است، ایجاد یک معدن جدید عمده بیشتر از 20 سال زمان می‌برد؛ در ایالات متحده، به‌طور متوسط، 29 سال زمان نیاز است.

یکی دیگر از موانع بزرگ؛ مسائل زیست‌محیطی و اجتماعی محلی و مخالفت‌های سیاسی ناشی از آن‌هاست. برای مثال، صربستان در ژوئیه 2024 توافق‌نامه‌ای با اتحادیه اروپا برای توسعه پروژه جادار امضا کرد که قرار است 90 درصد از ظرفیت مورد نیاز برای زنجیره‌های باتری و خودروهای برقی اروپا را تولید کند. اما در اوت 2024، این توافق‌نامه ده‌ها هزار نفر را به خیابان‌های بلگراد کشاند؛ یکی از رهبران مخالفین این پروژه را «ادغام مطلق انتقال سبز با اقتدارگرایی» خواند و افزود که این پروژه می‌تواند «درهای جدیدی به نئوکلونیالیسم باز کند.»

چنین گزاره ای مخالفین محیط‌زیستی و ملی‌گرایان افراطی را متحد کرده است که با همان نوع اطلاعات نادرستی که روسیه در انتخابات اروپا منتشر می‌کند، تقویت شده است. یک سال پیش، اعتراضات گسترده منجر به بسته شدن یک معدن مس که پنج درصد از تولید ناخالص داخلی پاناما را تشکیل می‌داد، شد.

یکی از حامیان اعتراضات از این که «هیولای عظیم سرمایه استخراجی» متوقف شد، ابراز خوشحالی کرده و آن را به‌عنوان مدل اعتراضی در سایر کشورها معرفی کرد. در ایالات متحده، پروژه لیتیم تاکر پس در نوادا که ابتدا قرار بود تا سال 2026 تولید خود را آغاز کند و وام 2.26 میلیارد دلاری از وزارت انرژی ایالات متحده دریافت کند، با مخالفت‌های قابل توجهی روبه‌رو شده است. این پروژه اکنون انتظار می‌رود که تا سال 2028 به ظرفیت کامل خود نرسد. به طور خلاصه، فشار برای استخراج مواد معدنی مورد نیاز برای انتقال انرژی با نگرانی‌های زیست‌محیطی، سیاسی، فرهنگی و استفاده از زمین‌های محلی و موانع مجوزها در تضاد است. انتقال انرژی باید راهی پیدا کند تا با این تضاد ذاتی کنار بیاید.

پیچیدگی‌های رقابت

رقابت‌های ژئوپلیتیکی عامل پیچیدگی دیگری است. انتقال انرژی به‌طور فزاینده‌ای با رقابت قدرت‌های بزرگ میان ایالات متحده و چین درهم‌تنیده شده است. این موضوع نه‌تنها در زمینه پیاده‌سازی اهداف، بلکه در زمینه «زنجیره تأمین سبز» هم صادق است.

چین در حال حاضر موقعیت غالبی در استخراج معادن و موقعیت پیش‌رو در فرآوری مواد معدنی به فلزات ضروری برای زیرساخت‌های انرژی تجدیدپذیر دارد. این کشور بیش از ۶۰ درصد از تولید معادن خاک‌های کمیاب جهان را به خود اختصاص می‌دهد (در مقایسه با ۹ درصد برای ایالات متحده) و بیش از ۹۰ درصد از فرآوری و تصفیه خاک‌های کمیاب را انجام می‌دهد. چین ۷۷ درصد از گرافیت جهان را تولید می‌کند، ۹۸ درصد آن را فرآوری می‌کند و بیش از ۷۰ درصد از لیتیم و کبالت جهان و تقریباً نیمی از مس جهان را فرآوری می‌کند.

پکن قصد دارد این تسلط را به آنچه که «زنجیره صنعتی انرژی جدید جهانی» می‌خواند، گسترش دهد، با موقعیت فرماندهی در باتری‌ها، پنل‌های خورشیدی و وسایل نقلیه برقی و همچنین با تخصیص مقادیر زیادی از سرمایه به سمت زیرساخت‌های انرژی در کشورهای در حال توسعه. با مقیاس بزرگ و هزینه‌های پایین چین، پکن این تلاش را به‌عنوان رویکردی گسترده و یکپارچه برای توسعه و تسلط بر بخش انرژی تجدیدپذیر توصیف می‌کند.

از سال ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۲، این کشور ۲۲۵ میلیارد دلار وام برای پروژه‌های انرژی در ۶۵ کشور استراتژیک اختصاص داده است که حدود ۷۵ درصد از آن به توسعه زغال‌سنگ، نفت و گاز اختصاص یافته است. بین سال‌های ۲۰۱۶ و ۲۰۲۲، چین بیش از هر بانک توسعه چندجانبه غربی دیگر، از جمله بانک جهانی، در پروژه‌های انرژی در سراسر جهان تأمین مالی کرده است.

ایالات متحده، که قصد دارد زنجیره‌های تأمین سبز خود را محافظت کند، با ابتکارات سیاست صنعتی بی‌سابقه و سرمایه‌گذاری‌های بزرگ و همچنین تعرفه‌هایی بر واردات دقیقاً همان اقلامی که چین تولیدکننده پیشرو آن‌هاست، واکنش نشان داده است؛ وسایل نقلیه برقی، پنل‌های خورشیدی و باتری‌ها. در دسامبر ۲۰۲۴، چین به این محدودیت‌ها و کنترل‌ها بر نیمه‌هادی‌ها واکنش نشان داد و صادرات خاک‌های کمیاب به ایالات متحده را به دلایل «استفاده دوگانه» ممنوع کرد؛ این کشور از همان زبانی که ایالات متحده برای توجیه کنترل‌های صادراتی خود به چین استفاده می‌کند، بهره برد؛ زیرا این مواد در فناوری‌های تجدیدپذیر و همچنین صنایع دفاعی استفاده می‌شوند.

دولت ترامپ احتمالاً برنامه‌ریزی برای وضع تعرفه‌های بیشتر بر چین را دارد. این تنش‌های رو به رشد احتمالاً موجب کندی در استقرار فناوری‌های انرژی پاک، افزایش هزینه‌ها و محدود کردن سرعت انتقال انرژی خواهد شد. دولت‌ها اکنون در حال بسیج برای «تنوع» و «کاهش ریسک» زنجیره‌های تأمین هستند. اما در عمل این کار به دلیل هزینه‌ها، محدودیت‌های زیرساختی، زمان مورد نیاز و موانع عمده برای اخذ مجوز پروژه‌ها بسیار دشوار است.

در سال گذشته، چالش جدیدی برای انتقال انرژی به وجود آمده است؛ اطمینان از تأمین برق کافی در برابر تقاضای جهانی به‌شدت افزایش‌یافته است. این نتیجه چهار برابر شدن تقاضاست؛ افزایش مصرف به دلیل «تقاضای انتقال انرژی» (برای مثال برای وسایل نقلیه برقی)، تولید مجدد و تولید پیشرفته (برای مثال نیمه‌هادی‌ها)، استخراج رمزارز و نیاز انرژی سیری‌ناپذیر مراکز داده که انقلاب هوش مصنوعی را به راه انداخته است.

برخی تخمین‌ها حاکی از آن است که تنها مراکز داده ممکن است تا سال ۲۰۳۰ تقریباً ده درصد از تولید برق ایالات متحده را به خود اختصاص دهند؛ یک شرکت بزرگ فناوری هر سه روز یک مرکز داده جدید باز می‌کند. روندهای برق‌رسانی نشان می‌دهند که تقاضای برق در ایالات متحده تا سال ۲۰۵۰ دو برابر خواهد شد. مصرف برق اکنون از پیش‌بینی‌های اخیر تقاضا پیشی گرفته است. PJM که مدیریت انتقال برق از ایالت ایلینوی تا نیوجرسی را بر عهده دارد، پیش‌بینی رشد خود را بین سال‌های ۲۰۲۲ و ۲۰۲۳ تقریباً دو برابر کرده است و هشدار می‌دهد که قبل از پایان دهه جاری، خطر کمبود برق وجود دارد. تمام این مسائل بدان معناست که هدف دستیابی به برق بدون کربن در ایالات متحده تا سال ۲۰۳۵ چالشی بزرگ‌تر از آنچه در دوران تعطیلات کووید به نظر می‌رسید، خواهد بود.

در واقع، آشکار شده است که علاوه بر باتری‌ها، گاز طبیعی نقش بزرگ‌تری در تولید برق نسبت به پیش‌بینی‌های دو یا سه سال پیش خواهد داشت. تولید برق از گاز طبیعی در مقیاس نیروگاهی حدود ۶۰ درصد کمتر از کربن دی‌اکسید نسبت به زغال‌سنگ در هر کیلووات ساعت برق تولیدی منتشر می‌کند. این در حالی است که وابستگی به گاز طبیعی به‌سرعت در حال رشد است.

در سال ۲۰۰۸، زغال‌سنگ ۴۹ درصد از تولید برق ایالات متحده را تشکیل می‌داد و گاز طبیعی ۲۱ درصد. امروز، این آمار معکوس شده است، به‌طوری‌که زغال‌سنگ ۱۶ درصد و گاز طبیعی تقریباً ۴۵ درصد تولید برق ایالات متحده را به خود اختصاص داده است. در کالیفرنیا، که در خط مقدم تلاش‌ها برای ترویج انرژی تجدیدپذیر در ایالات متحده است، باد و خورشید امروز ۲۷ درصد از تولید برق درون ایالتی را تشکیل می‌دهند، در حالی که ۴۸ درصد از گاز طبیعی تولید می‌شود. حتی با رشد تولید انرژی تجدیدپذیر، گاز طبیعی نقش بزرگ‌تری را برای مدت زمان طولانی‌تری ایفا خواهد کرد تا به تقاضای رو به رشد برق پاسخ دهد.

تجزیه و تحلیل توازن‌های انتقال انرژی

در سال‌های اخیر، تعدادی از ابتکارات عمده برای پیشبرد انتقال انرژی شکل گرفته‌اند؛ از جمله قانون کاهش تورم در ایالات متحده و توافق سبز در اروپا تا توافق‌نامه کاپ 28 دوبی که خواستار "انتقال از سوخت‌های فسیلی به روشی عادلانه و منصفانه" شد.

با این حال، به طور فزاینده‌ای واضح است که دولت‌ها و بخش خصوصی باید انتقال انرژی را در حالی انجام دهند که دسترسی به انرژی، امنیت و مقرون به صرفه بودن آن را متعادل کنند. سرمایه‌گذاران، تصمیم‌گیرندگان و سیاست‌گذاران خارج از ایالات متحده، این کار را در محیطی انجام خواهند داد که اولویت‌های کاخ سفید به‌طور چشمگیری تغییر کرده است، از انرژی‌های تجدیدپذیر به انرژی‌های سنتی.

اولین گام این است که از ماهیت توازن‌ها و چالش‌ها آگاه باشیم و همانطور که اقتصاددان جان مینارد کینز هشدار داده است، نباید "خطوط را به خاطر کج بودن سرزنش کرد." در این مورد، خط مستقیمی نخواهد بود، بنابراین بهتر است آن را شناسایی کنیم تا اینکه سرزنش کنیم. یکی از این توازن‌ها در عرصه تجارت جهانی در زمانی رخ می‌دهد که حمایت‌گرایی در حال افزایش است و دولت‌ها تلاش می‌کنند تا زنجیره‌های تأمین را با بازگشت به خانه یا نزدیکی به خانه خود "رهایی بخشند".

بازسازی تقاضای انرژی و جریان‌ها در سال‌های آینده انتخاب‌های دشواری بین هزینه‌های پایین‌تر از یک طرف و تنوع و حفاظت از صنایع داخلی از طرف دیگر ایجاد می‌کند. ساخت زنجیره‌های تأمین مورد نیاز برای پشتیبانی از انتقال انرژی و امنیت انرژی، نیازمند هماهنگی بین دولت‌ها و بخش خصوصی برای بهبود لجستیک و زیرساخت‌ها، فرآیندهای مجوزدهی، جریان فناوری، تأمین مالی و آموزش نیروی کار است. همانطور که این زنجیره‌های تأمین در آینده بازسازی می‌شوند، مهم است که متنوع باشند نه از منظر جغرافیایی متمرکز.

به عنوان مثال، علاوه بر بازگشت تولید انرژی به داخل کشور، ایالات متحده و اتحادیه اروپا باید با متحدان آسیایی هم همکاری کنند. یک مزیت بزرگ تنوع این است که قادر خواهند بود تا آرزوهای کشورهای جنوب جهانی را محقق کند، زیرا کشورهای در حال توسعه می‌توانند از همان زنجیره‌های تأمین به‌طور داخلی استفاده کرده و خود را به‌عنوان هاب‌های حیاتی در این ارتباطات جدید جهانی جای دهند.

توازن دیگر به استخراج و پردازش معدنی مربوط می‌شود که برای فناوری‌های انرژی پاک ضروری است. فرآیندهای طولانی‌مدت صدور مجوز و تأسیس مقررات تهدیدی برای تأمین مواد معدنی مورد نیاز انتقال انرژی به‌شمار می‌آیند. سرمایه‌گذاری در معادن جدید اغلب نتوانسته است معیارهای مختلف ESG (محیطی، اجتماعی و حکمرانی) را که توسط سرمایه‌گذاران خصوصی و بانک‌های توسعه‌ای چندجانبه استفاده می‌شود، برآورده کند و این امر باعث محدود شدن جریان سرمایه و ایجاد گره‌های اضافی می‌شود.

معیارهای ثابت باید نگرانی‌های محیطی را برطرف کرده و سرمایه‌گذاری در معادن جدید برای مواد معدنی مورد نیاز را تسریع کنند. هر مسیری برای کاهش انتشارات باید از جنوب جهانی عبور کند؛ زیرا اینجاست که رشد قابل توجهی در تقاضای انرژی خواهد بود. با این حال، کشورهای آن با چالش‌های خاصی در جذب سرمایه مورد نیاز برای دوری از منابع ارزان انرژی زغال‌سنگ (یا چوب و زباله) روبه‌رو هستند، که عمدتاً به این دلیل است که پروژه‌های انرژی تجدیدپذیر معمولاً نیاز به هزینه‌های سرمایه‌گذاری اولیه بالا، افق‌های سرمایه‌گذاری بلندمدت و عدم قطعیت‌های سیاستی و مقرراتی دارند، در حالی که پروژه‌های گاز طبیعی به دلایل ESG رد می‌شوند. ترکیبی از تأمین مالی کمک‌های چندجانبه و سرمایه‌گذاری خصوصی بیشتر برای افزایش جریان پول به جنوب جهانی ضروری است.

از زمان تغییر سوخت چوب به زغال‌سنگ توسط ابراهام داربی بیش از سه قرن پیش، نوآوری‌های فناوری همواره جزء اصلی هر تحول در تولید انرژی بوده‌اند. سرمایه‌گذاری‌ها در تحقیقات، توسعه و استقرار فناوری‌های انرژی پاک باعث کاهش قابل توجه هزینه‌ها برای انرژی‌های خورشیدی و بادی شده است.

با این حال، فناوری‌های جدید با انتشار کم یا صفر برای استفاده‌های دیگر غیر از برق مورد نیاز است. در ایالات متحده، قانون زیرساخت‌های دوحزبی، قانون CHIPS و علم و قانون کاهش تورم به‌طور مشترک برای تسریع رشد انرژی‌های تجدیدپذیر، استقرار وسایل نقلیه برقی و نوآوری‌های انرژی طراحی شده‌اند، از جمله تجاری‌سازی فناوری‌هایی مانند ذخیره‌سازی کربن، هیدروژن و ذخیره‌سازی مقیاس بزرگ برق. اما هنوز زود است که مشخص شود این برنامه‌ها تحت اداره ترامپ تا چه اندازه کاهش و دوباره شکل می‌گیرند.

آنچه امروز چشمگیر است، حمایت مجدد از نقش انرژی هسته‌ای است، هم برای فناوری‌های موجود و هم برای فناوری‌های پیشرفته، به‌عنوان ضرورتی برای استراتژی‌ها و قابلیت اطمینان انتقال انرژی. این امر در رشد سرمایه‌گذاری‌های عمومی و خصوصی در فناوری‌های شکافت و همجوشی هسته‌ای منعکس شده است. اما همچنین به سرمایه‌گذاری در فناوری‌های جدید نیاز است که امروز شاید تنها در ذهن برخی محققان باشد.

انتقال انرژی امروز به‌طور بنیادی از هر انتقال انرژی قبلی متمایز است: هدف این است که این انتقال تحول‌آفرین باشد نه اضافی. اما تاکنون این فرآیند "پرهزینه بوده است، نه جایگزینی. مقیاس و تنوع چالش‌های مرتبط با این انتقال به این معنی است که این فرآیند نه به‌طور خطی بلکه به‌صورت چندبعدی پیش خواهد رفت، با سرعت‌های مختلف و ترکیب متفاوتی از فناوری‌ها و اولویت‌های متفاوت در مناطق مختلف.

این امر پیچیدگی‌های سیستم انرژی در پایه اقتصاد جهانی امروز را نشان می‌دهد. همچنین این مسئله روشن می‌کند که این فرآیند در یک دوره طولانی‌مدت پیش خواهد رفت و سرمایه‌گذاری مداوم در انرژی‌های سنتی بخش ضروری از انتقال انرژی خواهد بود. انتقال خطی ممکن نیست؛ در عوض، انتقال انرژی شامل توازن‌های قابل توجهی خواهد بود. اهمیت پردازش رشد اقتصادی، امنیت انرژی و دسترسی به انرژی نیاز به دنبال کردن مسیری عملی‌تر را تأکید می‌کند.