نیروگاه برق «Victor J Daniel Jr» مبتنی بر سوخت زغال‌سنگ، در حال حاضر بزرگ‌ترین نیروگاه تولید برق در ایالت می سی سی پی آمریکا محسوب می‌شود که فعالیت در آن از سال ۱۹۷۷ میلادی آغاز شده است. در سال ۲۰۰۱، شرکت «Mississippi Power» به عنوان مالک نیروگاه  «Victor J Daniel Jr» دو توربین جدید را به این نیروگاه افزود که امکان استفاده از سوخت گاز طبیعی در آن فراهم بود. قرار بر این است که فعالیت در نیروگاه مذکور در سال ۲۰۲۷ متوقف شود اما آیا با افزایش مصرف برق در آمریکا، چنین وعده‌ای محقق خواهد شد؟

به گزارش پایگاه خبری و تحلیلی «فلزات‌آنلاین» و به‌ نقل از رسانه «Allegheny Front»، شرکت «Georgia Power» اخیرا قراردادی را برای خرید برق از نیروگاه «Daniel» از سال ۲۰۲۸، به دلیل آنچه که رشد بی‌سابقه تقاضای برق نامیده شده است، به امضا رساند و تاییدیه‌های نظارتی را از سازمان‌های مربوطه دریافت کرد.

قابل ذکر است است که تولید برق با استفاده از زغال‌سنگ در ایالات متحده آمریکا طی ۱۵ سال گذشته به طور پیوسته کاهش یافته است. علت چنین موضوعی، افزایش دسترسی به منابع تامین انرژی از جمله گاز طبیعی، بادی و خورشیدی عنوان شده و به طور کلی باعث شده است منبع اصلی انتشار گازهای گلخانه‌ای ایالات متحده آمریکا کاهش پیدا کند.

در همین راستا، برآوردها از رشد حجم تقاضای برق ایالات متحده آمریکا در سال ۲۰۲۹ نسبت به پیش‌بینی‌های قبلی، حدود پنج برابر افزایش یافته که البته ناشی از روند صعودی تقاضای برق در مراکز داده و سایر صنایع انرژی‌بر است. بسیاری از شرکت‌های تولیدکننده برق، از زغال‌سنگ به عنوان یک سوخت پشتیبان برای منابع انرژی متناوب مانند انرژی‌های بادی و خورشیدی نام می‌برند.

ارزیابی‌های انجام شده از سوی شرکت «Floodlight» نشان می‌دهد که بیش از ۳۰ شرکت‌ تولیدکننده برق مبتنی بر نیروگاه‌های با سوخت زغال‌سنگ در آمریکا قصد دارند روند توقف کامل نیروگاه‌های تحت مالکیت خود را به تعویق بیندازند. از سوی دیگر نیز برخی شرکت‌ها در یک وضعیت دوراهی تمدید عمر نیروگاه و یا توقف کامل آن قرار دارند. چنین موضوعی باعث می‌شود قیمت برق برای مصرف‌کنندگان افزایش یابد و سرعت گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر با هدف کاهش میزان انتشار گاز‌های گلخانه‌ای روندی نزولی به خود بگیرد.

بر اساس تجزیه و تحلیل صورت گرفته از سوی موسسه «Rocky Mountain»، بین سال‌های ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۳، تعداد ۳۰ شرکت‌ تولیدکننده برق مبتنی بر نیروگاه‌های با سوخت زغال‌سنگ در آمریکا با تولید برق با روش‌های ناکارآمد، بیش از پنج میلیارد دلار هزینه غیرضروری روی دست مصرف‌کنندگان برق گذاشتند. به عنوان مثال، طبق گزارش موسسه نامبرده، بهره‌برداری از نیروگاه برق «Daniel» بیش از ۲۵۰ میلیون دلار هزینه اضافی برای مشتریان آن به همراه داشته است.

به نظر می‌رسد صدور مجوز برای فعالیت نیروگاه‌های برق مبتنی بر سوخت زغال‌سنگ با توجه به اینکه در بسیاری از مواقع گزینه پرهزینه‌تری نسبت به سایر روش‌های تولید برق است، در حال حاضر به یک امر عادی در صنعت برق تبدیل شده است.

برخی از کارشناسان محیط زیست بر این باورند که ادامه فعالیت نیروگاه‌های برق مبتنی بر سوخت زغال‌سنگ علاوه بر اینکه میلیاردها دلار هزینه مستقیم روی دست تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان خواهد گذاشت، باعث افزایش میلیاردها هزینه دیگر در بخش بهداشتی و زیست‌محیطی و تحمیل آن بر مشتریان برق خواهد شد.

نگرانی‌ها در مورد افزایش این هزینه‌کردها ممکن است به توجه به رشد تقاضای فزاینده برای برق، به یک موضوع بسیار حائز اهمیت تبدیل شود. در همین راستا، بسیاری از شرکت‌های تولیدکننده برق اعلام کردند که برای تامین نیاز حجم تقاضای روزافزون مصرف‌‍‌کنندگان طی سال‌های آینده، بدون فعالیت نیروگاه‌های مبتنی بر سوخت‌های فسیلی حداقل در میان‌مدت ممکن نخواهد بود.

مایکل جاکوبز، تحلیلگر ارشد بخش انرژی در سازمان «Union of Concerned Scientists» بیان کرد: مسلم است که رشد تقاضای برق افزایش یافته و حتی پیش‌بینی‌ها از این موضوع حکایت دارد اما به نظر می‌رسد در ارزیابی‌های صورت گرفته تعدادی از بخش‌ها که از مصرف‌کنندگان برق به شمار می‌روند، در این پیش‌بینی‌ها لحاظ نشده‌اند.

وی افزود: اگرچه طی سال‌‌‌های قبل توجه بیشتری نسبت به توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر صورت می‌گرفت اما اکنون وضعیت تامین تقاضای روزافزون برق مصرف‌کنندگان در وضعیت بهتری قرار دارد.

ناگفته نماند که نگرانی‌ها پیرامون رشد بی‌سابقه مصرف برق به طور جدی از چند سال پیش آغاز شد و در آن پیش‌بینی شده بود حجم تقاضا برای مراکز داده بزرگ با استفاده از مدل‌های هوش مصنوعی، ارزهای دیجیتال و دیگر صنایع انرژی‌بر به شدت افزایش خواهد یافت. در همین رابطه، میزان مصرف برق در مراکز داده ارقام بسیار بالایی پیش‌بینی شده است.

در گزارش وزارت انرژی آمریکا که متن آن در ماه دسامبر ۲۰۲۴ منتشر شد پیش‌بینی شده است که میزان مصرف برق در مراکز داده آمریکا تا سال ۲۰۲۸ دو یا حتی سه برابر افزایش را تجربه کند.

روند افزایش تقاضای برق، یکی از دلایل اصلی برای صدور مجوز به منظور افزایش طول عمر نیروگاه‌های مبتنی بر سوخت زغال‌سنگ «Daniel» عنوان شده است. شرکت «Floodlight» طی گزارشی اعلام کرد که انتظار می‌رود سبد تامین انرژی نیروگاه‌های مذکور پس از دریافت مجوز افزایش طول عمر آن تنوع بیشتری پیدا کند.

در این گزارش، به چندین واحد نیروگاهی مبتنی بر سوخت‌های فسیلی که از لحاظ تولید برق مقرون به صرفه به نظر می‌رسند، برای صدور مجوز تمدید فعالیت آن‌ها در آمریکا به منظور تامین تقاضای مصرف‌کنندگان طی سال‌های آتی امتیازاتی در نظر گرفته شده‌ است. در نمودار شماره یک، میزان مصرف برق از سوی مصرف‌کنندگان در آمریکا برای نیروگاه‌های مبتنی بر سوخت زغال‌سنگ از سوی بخش‌‌های مختلف نشان داده شده است.

نمودار ۱٫ مصرف زغال‌سنگ ایالات متحده آمریکا به تفکیک مصرف‌کنندگان

فعالیت نیروگاه برق مبتنی بر زغال‌سنگ در آمریکا چگونه باید باشد؟

شرکت‌های تولیدکننده برق باید بتوانند ۲۴ ساعت شبانه‌روز و هفت روز هفته تقاضای مصرف‌کنندگان را تامین کنند. از آنجایی که تقاضای برق در کشور بزرگی مانند آمریکا در نوسان است، بنابراین کشور نامبرده بیش از هر زمان دیگری به نیروگاه‌های برق جدید برای تامین تقاضای مصرف‌کنندگان نیاز دارد.

جاکوبز عنوان کرد: برای بیش از یک قرن، زغال‌سنگ به عنوان تنها ماده اولیه اصلی مورد استفاده در نیروگاه‌های برق آمریکا به شمار می‌رفت و در واقع ارزان‌ترین منبع تامین برق این کشور که اکثریت حجم تقاضای مصرف‌کنندگان را برآروده می‌کرد، محسوب می‌شد. با این وجود و با افزایش تولید گاز در ایالات متحده آمریکا، گاز طبیعی به ارزان‌ترین منبع تولید برق این کشور در سال ۲۰۱۶ تبدیل شد و سهم آن نسبت به زغال‌سنگ در تولید برق آمریکا افزایش یافت.

در حال حاضر نیروگاه‌های بادی و خورشیدی در برخی مناطق آمریکا، جایگاه زغال‌سنگ در تامین برق مصرف‌کنندگان را از لحاظ صرفه اقتصادی و همچنین از نظر سهم تولید برق تصاحب کرده‌اند. به همین دلیل، فعالیت شماری از این نیروگاه‌های مبتنی بر سوخت زغال‌سنگ در آمریکا تحت تاثیر قرار گرفته‌ است.

در مجموع و در حال حاضر سهم زغال‌سنگ در تامین برق آمریکا به کمتر از ۲۰ درصد در مقایسه با سهم ۴۵ درصدی اعلام شده در سال ۲۰۱۰ رسیده است. در نمودار شماره ۲، سهم انرژی‌های مختلف در تامین برق آمریکا در بازه زمانی سال‌های ۱۹۵۰ تا سال ۲۰۲۰ نشان داده شده است.

نمودار ۲٫ افت سهم زغال‌سنگ در تامین انرژی برق ایالات متحده آمریکا

شرکت‌های تولیدکننده برق در آمریکا موظفند که اثبات کنند نیروگاه‌های برق مبتنی بر زغال‌سنگ یا هر نوع انرژی دیگری تحت مدیریت آن‌ها عملکرد مدنظر را داشته و پاسخ‌گوی مداوم نیاز مصرف‌کنندگان است تا بتوانند تاییدیه سازمان‌های ناظر را دریافت کنند.

مایکل گوگین، معاون بخش انرژی شرکت «Grid Strategies» اظهار داشت: شرکت‌های تولیدکننده برق ممکن است حتی زمانی که توزیع برق از نیروگاه‌های مبتنی بر زغال‌سنگ برای مشتریان هزینه‌های اضافه را به همراه خواهد داشت، برق مورد نیاز آن‌ها را تامین و در واقع طوری عمل‌ کنند که نشان دهند توانایی‌های این نوع نیروگاه‌ها بسیار بیشتر از تصورات موجود است.

شرکت «Grid Strategies» طی گزارشی در سال ۲۰۲۴ در خصوص «توزیع برق غیر مقرون‌به‌صرفه» در ایالت‌های غرب میانه آمریکا اعلام کرد: حدود ۱۴ درصد از نیروگاه‌های برق مبتنی بر زغال‌سنگ آمریکا در سال ۲۰۲۳ که توسط شرکت‌های تولیدکننده برق مدیریت می‌شوند، عملا هیچ حاشیه سودی را برای شرکت‌های تولیدکننده به همراه نداشته است. همچنین، تنها ۲ درصد از  نیروگاه‌های برق مبتنی بر زغال‌سنگ آمریکا که در فاز تجاری قرار دارند، درآمدهایی نوسانی را کسب کرده‌اند که عملا بدون حاشیه سود بوده است.

طبق گزارش شرکت «RMI»، در صورتی که شرکت‌های تولیدکننده برق روند توزیع برق غیر مقرون‌به‌صرفه را دنبال نمی‌کردند، امکان ذخیره بیش از سه میلیارد دلار در سال ۲۰۲۳ برای این شرکت‌ها وجود داشت. در ایالت لوئیزیانا اعلام شده است در صورتی که شرکت‌های تولیدکننده برق «Cleco» و «SWEPCO» مجددا فعالیت در نیروگاه مبتنی بر زغال‌سنگ «Dolet Hills» که اکنون روند تولید برق در آن متوقف شده را آغاز کنند، در مجموع حدود ۱۲۵ میلیون دلار هزینه بیشتر بر روی قبض مصرف‌کنندگان برق این نیروگاه اضافه خواهد شد.

شرکت «RMI» در ادامه گزارش خود، به هزینه‌های تحمیلی بر مصرف‌کنندگان مرتبط با فعالیت نیروگاه‌های برق مبتنی بر زغال‌سنگ در سال ۲۰۲۳ اشاره کرده که رقم پیش‌بینی شده برای آن بیش از ۲۰ میلیارد دلار برآورد شده است. به علاوه، نیروگاه‌های مذکور صدها میلیون تن دی‌اکسید کربن در سال در جو زمین منتشر می‌کنند که منجر به افزایش دمای هوا و تغییرات اقلمی در سطح جهانی شده است.

 تاثیر فعالیت نیروگاه‌های زغال‌سنگ‌سوز بر سرعت گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر

گوگین استدلال می‌کند که بزرگ‌نمایی در عملکرد نیروگاه‌های برق مبتنی بر سوخت‌های فسیلی به ویژه زغال‌سنگ، موجب می‌شود فعالیت این نیروگاه‌ها همچنان تداوم یافته و در نتیجه آن، سرعت گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر کاهش پیدا کند. در واقع تداوم فعالیت این نیروگاه‌ها که صرفه اقتصادی آن‌ها بسیار کمتر از سایر انرژی‌های مورد استفاده در تولید برق بوده است، ظرفیت انتقال برق آمریکا را اشغال کرده و در نتیجه امکان رشد و انتقال برق تولیدی از طریق نیروگاه‌های بادی و خورشیدی با توجه به محدود بودن زیرساخت‌های انتقال برق آمریکا وجود نخواهد داشت.

افزایش تقاضای برق در شرایط فعلی موجب می‌شود علاوه بر اینکه قیمت برق به طور موقت افزایش پیدا کند، فعالیت نیروگاه‌های برق مبتنی بر زغال‌سنگ تداوم داشته باشد و حتی با ادامه این روند، گزینه افزایش عمر نیروگاه‌های مذکور در نظر گرفته شود. تمامی ۳۰ واحد نیروگاهی برق مبتنی بر زغال‌سنگ آمریکا که شرکت «Floodlight» از نام آن‌ها در گزارش خود نام برده است، به عنوان گزینه‌هایی برای افزایش عمر فعالیت نیروگاهی خود در نظر گرفته شده‌اند و عملا همگی با مشکل توزیع برق غیر مقرون‌به‌صرفه دست و پنجه نرم می‌کنند. اگرچه در حال حاضر صرفه اقتصادی تولید برق با استفاده از نیروگاه‌های مبتنی بر سوخت زغال‌سنگ نسبت به سال‌های گذشته به شدت کاهش یافته است اما ظرفیت انتقال انرژی شرکت‌هایی که مدیریت این نیروگاه‌ها را بر عهده دارند، همچون ۲۰ سال قبل بوده و تغییری در آن ایجاد نشده است.

بر همین اساس سازمان‌های ناظر وظیفه دارند تا اطمینان حاصل کنند تنها هزینه‌هایی که در قانون مشخص شده از مصرف‌کنندگان دریافت شود و اجازه تحمیل هزینه‌های اضافه و سربار را به شرکت‌های تولیدکننده برق نخواهند داد. در همین راستا، در ابتدای سال ۲۰۲۵، کمیسیون خدمات عمومی ایالت میشیگان اجازه تحمیل هزینه ۱۱ میلیون دلار شرکت‌های تولیدکننده که هزینه تولید برق برای آن‌ها افزایش یافته بود را به مصرف‌کنندگان خود نداد.

گزارشی که در دفتر ملی تحقیقات اقتصادی به وسیله اقتصاددانان دانشگاه کلمبیا، دانشگاه آریزونا و دانشگاه نورث وسترن آمریکا انجام شده است، نشان می‌دهد که در ساختار نظارتی کنونی نیروگاه‌های برق آمریکا طرح‌های حمایتی متناقضی ارائه شده است که طبق این طرح‌ها که با هدف کاهش هزینه‌های تولید معرفی شده‌اند، کمتر از ۵۰ درصد از نیروگاه‌های مبتنی بر زغال‌سنگ در کشور مذکور از رده خارج خواهند شد. در واقع چالشی که با محدودیت‌های در نظر گرفته شده در ساختار نظارتی کنونی نیروگاه‌های برق آمریکا وجود دارد، مانع از کاهش حداقل هزینه‌های تولید خواهد شد.

اقتصاددانان مذکور در ادامه عنوان کردند: در صورت تدوین سناریویی که کاهش هزینه تولید را به دنبال داشته باشد، حاشیه سود تولیدکنندگان کاهش خواهد یافت. بنابراین این شرکت‌ها برای حفظ تداوم تولید برق، نیازمند سرمایه‌گذاران دیگری خواهند بود.

برای رفع چنین معضلی، وزارت انرژی آمریکا در گزارشی تامین انرژی مراکز داده از طریق نیروگاه‌های مبتنی بر انرژی‌های پاک به جای سوخت‌های فسیلی از جمله نصب سیستم‌های تولید برق از انرژی‌های نو در نیروگاه‌های قدیمی مبتنی بر زغال‌سنگ را پیشنهاد کرده‌ است.

طبق پیشنهاد مطرح شده، لزوما نیازی به از رده خارج کردن فرایند تولید نیروگاه‌های برق از زغال‌سنگ در آمریکا وجود نخواهد داشت. همچنین شرکت‌های تولیدکننده برق می‌توانند در مواقعی از سال که میزان مصرف برق به اوج خود می‌رسد، از زغال‌سنگ به منظور تامین نیاز مصرف‌کنندگان بهره ببرند.

مایکل جاکوبز در پایان با تاکید بر اینکه نیازی به برچیده شدن نیروگاه‌های برق از زغال‌سنگ و به طور کلی نیروگاه‌های مبتنی بر سوخت‌های فسیلی نیست، خاطرنشان کرد: حذف مولفه رقابت‌پذیری و اصرار به استفاده از روش‌های تولید برق منسوخ شده، راهبردی نیست که بر جامعه یا اقتصاد آمریکا تاثیر مثبتی بگذارد.

انتهای پیام//