انرژیهای تجدیدپذیر ارزانترین گزینه بهمنظور کربنزدایی در حجم وسیعی از حوزههای اقتصادی هستند، اما این نوع از انرژیها در حجم وسیع با اشکالاتی روبهرو میشوند و فراهم آوردن آنها نیز هزینهبر است. به همین دلیل جهان نیاز به افزایش قیمت انرژی جهت کربنزدایی دارد، اما این امر پیامدهایی در ساختار اقتصادی خواهد داشت.
به گزارش پایگاه خبری و تحلیلی «فلزاتآنلاین» و به نقل از موسسه «CRU»، اکثر مفسران عقیده دارند تعیین قیمت جهانی کربن میتواند مؤثرترین راه برای کربنزدایی را فراهم کند، اما چالشهایی سیاسی برای دستیابی به این هدف در این مسیر وجود خواهد داشت. با این حال، قیمت بالای فعلی این نوع از انرژیها باعث قیمت مؤثر کربن را در رقمی مابین ۷۰ تا ۹۰ دلار در هر تن دیاکسیدکربن قرار میدهد بنابراین دانستن این موضوع خود عاملی جهت ترغیب به منظور افزایش قیمت این نوع از انرژی است. در ادامه تاثیر قیمتهای بالای انرژی بر کربنزدایی در کوتاهمدت و متعاقبا پیامدهای کربنزدایی در قیمت انرژی در بلندمدت مورد بررسی قرار میگیرد.
کربنزدایی مسیری معقول برای امنیت انرژی اتحادیه اروپا است
بحثهای زیادی در مورد تقارن قیمتهای فعلی بالای انرژی مطرح شده و نگرانیهایی نیز در تامین کافی این انرژیها عنوان شده است که سبب شده تا از عطش اتحادیه اروپا برای کربنزدایی تا حدودی بکاهد، و متعاقبا انتظار میرود که کشورهای این منطقه جهت مقابله با قیمت بالای انرژی و نگرانی از عرضه کافی گاز، به مصرف دوباره زغالسنگ بازگردند. در گزارشهای موسسه «CRU» هرگز بر اتفاق چنین رویدادهایی تاکید نشده اما تحولات اتحادیه اروپا تا به امروز حاکی از این موضوع بوده است.
در ادامه مواردی مطرح خواهد شد که نقش قیمت انرژی در حال و آینده را در مبحث کربنزدایــی، در بلنــدمدت و کوتاهمــدت انعکاس میدهد.
افزایش قیمت انرژیها، لازمه کربنزدایی است
نمودار زیر با تمرکز بر قاره اروپا نشان میدهد که در بلندمدت قیمت گاز طبیعی از ۵تا ۶ یورو بر گیگاژول به ۲۶ یورو بر گیگاژول در اواخر سال ۲۰۲۱ میلادی رسیده است. حتی این افزایش قیمت اخیرا به ۳۰ یورو بر گیگاژول در قاره سبز رسیده است که نشان از افزایش قیمت پنج برابری دارد. این نمودار همچنین نشان میدهد که همبستگی نزدیکی بین قیمت عمده گاز طبیعی و انرژی برق وجود دارد اما گاز طبیعی به مراتب هزینه کربنزدایی کمتری نسبت به انرژی برق دارد.
قیمت انرژی برق پس از یک دوره ثبات طولانیمدت، از ۵۰ یورو بر مگاوات ساعت به ۲۰۰ یورو بر مگاوات ساعت افزایش یافته است؛ افزایش هزینههای انتشار کربن عامل اصلی این افزایش قیمت بودند. این افزایش قیمت انرژی برق باعث شده است که برخی به تعهد اتحادیه اروپا مبنی بر کربنزدایی با دیده شک و تردید بنگرند و حتی شاید این افزایش قیمت را مقدمهای برای بازگشت به دوران استفاده از انرژی زغالسنگ تلقی کنند.
اما موسسه «CRU» اعتقاد دارد که افزایش قیمت انرژی میتواند به تسریع عمل کربنزدایی یا تقویت تعهد به انجام آن کمک شایانی کند و هرگونه استفاده مجدد از انرژی زغالسنگ نیز کوتاهمدت و جزیی خواهد بود.
در شکل ۲ میتوان هزینههای انرژی برق مبتنی بر سوختهای فسیلی را مشاهده کرد که با برآوردهای موسسه «CRU» از هزینههای انرژیهای تجدیدپذیر متغیر و بار پایه همپوشانی دارد. هزینههای تولید انرژی بار پایه را میتوان حداقل انرژی مورد نیاز برای متعادلسازی شبکه در نظر گرفت. این تجزیه و تحلیل نشان میدهد که قیمت انرژی برق و هزینههای تولیدانرژیهای تجدیدپذیر متغیر در سال ۲۰۱۸ به ترتیب برابر ۵۰یورو بر مگاوات ساعت و ۶۰ یورو بر مگاوات ساعت بودند که قابل مقایسه و نزدیک بههم بودند. در این تجزیهوتحلیل در صورت لزوم از هزینههای متعادلسازی شبکه و هزینههای ذخیرهسازی انرژی در باتری به عنوان یک جایگزین استفادهشده است که در نتیجه آن هزینههای تولید انرژی بار پایه به ۱۵۰ یورو بر مگاوات ساعت افزایش مییابد.
در شرایط امروز این هزینههای افزودهشده کمتر به ذخیرهسازی در باتری مرتبط هستند. و بیشتر این هزینههای افزوده مربوط به تولید انرژی نیروگاههای برق مبتنی بر سوختهای فسیلی است که امکان کاهش تولید در زمان افزایش عرضه انرژیهای تجدیدپذیر و برعکس را دارند. این انعطافپذیری امری هزینهبر است که عموما این هزینه، بر تعرفههای شبکه برق اعمال میشود تا قیمت کل.
با این حال برای مدل سازی صحیح از آینده کربنزدایی بایستی این هزینهها و دیگر هزینههای مرتبط با انرژی تجدیدپذیر را نظر داشت تا تصویری واقعی از آن بدست بیاد.
با نگاهی به شکل شماره ۲ میتوان قیمت انرژی برق را مشاهده کرد که از سپتامبر ۲۰۲۱ به نسبت هزینه تولید انرژیهای تجدیدپذیر بار پایه افزایش داشته است به طوری که انرژیهای تجدیدپذیر اکنون صرفه اقتصادی بالاتری نسبت به آنها پیدا کردهاند که همین امر میتواند سرمایهگذاری در این بخش را تسریع ببخشد.
انرژیهای تجدیدپذیر، تامینکننده برق «ارزان و در حجم وسیع» نیستند
پیشبینی میشود که قیمت گاز طبیعی و کربن در اروپا در رابطه با هزینههای تولید برق در بلندمدت بالاتر از هزینههای تولید انرژیهای تجدیدپذیر بار پایه باقی بماند. این وضعیت کاملا بر خلاف وضعیت گذشته خواهد بود و بایستی در نظر داشت که این وضعیت ناشی از کاهش هزینههای تولید انرژیهای تجدیدپذیر نیست، بلکه ناشی از افزایش هزینههای تولید انرژی برق از سوختهای فسیلی است؛ به ویژه هنگامیکه اتحادیه اروپا در طرح کربنزدایی خود، قیمت کربن را افزایش دهد.
این پیشبینی بلندمدت نشان میدهد که اکنون یک مشوق اقتصادی در رابطه با انرژیها برای تسریع سرمایهگذاری در انرژیهای تجدیدپذیر وجود دارد و این پیشبینی زمانی اعتبار خود را از دست میدهد که یک عدم قطعیت در پیشبینیهای مرتبط با قیمت انرژیها، بنبست در دیپلماسی یا عدم ظرفیت کافی در زنجیره تامین برای ایجاد زیرساختهای مورد نیاز انرژیهای تجدیدپذیر با سرعت بیشتر وجود داشته باشد.
نکته مهمی که میتوان در نمودار بالا مشاهده کرد این است که حتی اگر مسیر پیشبینیشده کاهش قیمت هزینه انرژیهای تجدیدپذیر تا سال ۲۰۵۰ بر طبق آنچه تصویر شده پیش برود، هزینهها تا ۲۰ درصد کاهش مییابد و در ازای آن نیز تولید دو برابر افزایش مییابد. این بدان معناست که هزینه تولید انرژیهای تجدیدپذیر بار پایه به ۷۰ یورو بر ماگاوات ساعت میرسد که به نسبت قیمت انرژی ۵۰ یورو در ماگاوات ساعت آن قبل از زمان افزایش قیمت و بحران انرژیها، بالاتر است.
میتوان گفت که انرژیهای تجدیدپذیر مسیر اقتصاد را جهت کربنزدایی بخش بزرگی از آن هموارتر میکند اما نمیتواند بعد از نوسانات قیمتی اخیر انرژی، منجر به تامین برق «ارزان و در حجم وسیع» شود. این کار پیامدهایی برای هزینههای تولید کالا دارد زیرا کربنزدایی این بخش از صنعت تا حد زیادی به انرژیهای تجدیدپذیر به طور مستقیم یا غیر مستقیم متکی است. اگر نرخ یادگیری برای انرژیهای خورشیدی را ۳۰ درصد در نظر بگیریم، هزینه تولید انرژیهای تجدیدپذیر بار پایه به ۴۵ یورو در مگاوات ساعت کاهش مییابد و در بهترین حالت به هیدروژن با هزینهای بالغ بر ۳ یورو در هر کیلوگرم انتقال مییابد که معادل قیمت کنونی گاز طبیعی با مقدار ۲۱ یورو بر گیگاژول است.
قیمت بالای انرژیها و هزینههای کربنزدایی؛ دو روی یک سکه
افزایش قیمت کربن به خصوص در اروپا صرفا منجر به افزایش هزینه انرژیسوختهایفسیلی میشــود بهطـــوری که انرژیهای تجدیدپذیر بهعنوان جایگزینهای آنها، صرفه اقتصادی بیشتری پیدا میکنند. در همین راستا قیمت کربن همان تاثیری را خواهد داشت که قیمت انرژیسوختهایفسیلی دارند.
نمـــودار بالا چکیــدهای از منابــع انــرژی سوختهای فسیلی را در سطح جهانی نشان میدهد که قیمتهای فعلی را با قیمتهای قبل از بحران جهانی انرژی و افزایش آنها مقایسه میکند. بهعلاوه این نمودار چگونگی تاثیر افزایش قیمت کربن بر هر منبع انرژی را در زمان بحران قیمت آن به تصویر میکشد.
این کار اتفاقی مهم در جهان به شمار میرود زیرا همانطــور که مفســران نیــز به آن اذعــان میکنند، افزایش قیمت جهانی کربن موثرترین اقدام جهت ترویج اقدامات هماهنگ درخصوص طرح کربنزدایی است. همانطورکه در نمودار مشاهده میشود، قیمت انرژی اکنون معادل قیمت موثر کربن و چیزی مابین ۶۵ تا ۱۰۰ دلار در هر تن دیاکسید کربن است. با توجه به قیمت بالای انرژی بدون در نظر گرفتن قیمت بسیار بالای گاز طبیعی، موقعیتی که جهان کنونی ما اکنون درآن قرار دارد، دقیقا همان موقعیتی است که باید در آن قرار داشته باشد؛ موقعیتی که در آن بتوان چه از طریق افزایش قیمت سوختهایفسیلی و چه از طریق اعمال افزایش قیمت کربن، انگیزش برای کربنزدایی در جهان را افزایش داد.
منحنی کاهش انتشارکربن نشان میدهد که افزایش قیمت کربن انگیزش برای جایگزینی انرژی خورشیدی با زغالسنگ و یا جایگزینی پمپ حرارتی منبع هوا با دیگهای بخار گازی را در اروپا افزایشداده است.
اگر قیمتهای بالای انرژی فعلی را به این منحنی اضافه کنیم میتوان دریافتکه افزایش قیمت انرژی تاحدودی همان تاثیر افزایش قیمت کربن را داشته است که در نهایت منجر به کاهش انتشار کربن شده است.
این بدان معناست که بسیاری از فناوریها، امروزه انتشار گازهای گلخانهای کمتری دارند و تا همین جا نیز افزایش قیمت انرژیها توانسته تاحدودی تاثیر خود را درجهت کاهش انتشار آنها بگذارد و این یعنی اینکه این جایگزینها از نظر صرفه اقتصادی به حد مطلوب رسیدهاند. باتوجه بهاینکه قیمت کربن اکنون در اروپا به ۹۰ یورو در هر تن گاز دیاکسیدکربن رسیده است، بنابراین میتوان اذعان داشت که بین ۴۰ تا ۶۰ درصـــد از انتشــار گازهـــای گلخانــهای کاستهشده که از این نظر صرفه اقتصادی بالایی داشته است. در واقع این کاهش انتشار گازهای گلخانهای نه بخاطر صرفه اقتصادی داشتن انرژیهای تجدیدپذیر، بلکه به دلیل افزایش قیمت سوختهای فسیلی اتفاق افتاده است.
در نمودار بالا مشاهده میشود که فرآیند جداسازی و ذخیرهسازی کربن «CCS» از جمله گرانترین گزینههای موجود است، چرا که افزایش قیمت انرژیها بر استفاده از این فرآیند تاثیر منفی گذاشته است. این فرایند در واقع هزینه و فرآیندی اضافه بر هزینههای اساسی دیگر است، این در حالی است که انرژیهای تجدیدپذیر را میتوان بهعنوان گزینهای جایگزین برای سوختهای فسیلی در نظر گرفت. بهعلاوه با توجه به این نمودار میتوان مطرح نمود که حتی با وجود قیمتهای بالای انرژی فعلی، فولاد (بهعنوان صنعتی انرژیبر) همچنان یکی از بخشهای گران صنعت محسوب میشود که قیمت آن هنوز روند کاهشی به خود نگرفته است.
انتهای پیام//