ما هو تحول الطاقة؟

بهذا الخصوص، تحول الطاقة يعني الانتقال من استخدام الطاقة المشتقة أصلا من مصدر غني بالكربون مثل الفحم والنفط إلى استخدام طاقة مشتقة من مصادر قليلة الكربون مثل الغاز الطبيعي أو المصادر المتجددة.

هل هناك تقدم ملموس في جهدنا نحو تقليل الكربون في المستقبل؟

في عام 2016، رغم تنامي الاقتصاد العالمي، إلا أن إنبعاثات ثاني أكسيد الكربون بقيت منخفضة للعام الثالث طبقاً لما أعلنته وكالة الطاقة العالمية . حيث أن التحول من استخدام الفحم إلى الغاز في قطاع الطاقة ساهم كثيراً في ذلك وخاصة في الولايات المتحدة الأمريكية ، المملكة المتحدة والصين.

لماذا نحتاج لتحوّل الطاقة ؟

يواجه المجتمع تحدياً مزدوجاً: كيف يمكننا أن نجعل التحول إلى استخدام طاقة قليلة الكربون في المستقبل من أجل إدارة مخاطر التغير المناخي ، مع الاستمرار في التوسع الاقتصادي وتحقيق الفوائد الاجتماعية لكل فرد على هذا الكوكب. هذا التحول يتطلب تغييراً في الطريقة التي يتم بواسطتها إنتاج الطاقة، واستخدامها وجعلها في متناول الجميع مع تقليل الإنبعاثات بشكل كبير.

هناك حاجة لحدوث تحول في الاقتصاد العالمي ، وخاصة في مجال الطاقة، النقل، المباني، والصناعة - وذلك للقطاعات الرئيسية التي يتم فيها استهلاك الطاقة والتي تنتج انبعاثات ضخمة من ثاني أكسيد الكربون

لمواجهة التغير المناخي، فإنه يتوجب على قطاع الطاقة، الذي ينتج نسبة تصل إلى 18% من الطاقة فقط عند الاستخدام النهائي في عام 2016، أن يتوسع ويتطور ليشمل مجموعة من مصادر الطاقة المتجددة، بالإضافة إلى الغاز النووي والطبيعي- أنظف الهيدروكربونات احتراقاً. كما أن تكنولوجيا تجميع وتخزين الكربون ، التي تعمل على تجميع ثاني أكسيد الكربون المنبعث أثناء توليد الطاقة أو العمليات الصناعية وتقوم بتخزينه في أعماق بعيدة من سطح الأرض، تعتبر ضروية.

التحول جار الآن. فهو يحدث في أماكن متعددة ويؤدي إلى نتائج مختلفة في دول العالم وذلك اعتماداًعلى عوامل محلية مثل وفرة المصادر الطبيعية وأحوال الطقس، السياسات المحلية التي تواجه التغير المناخي وجودة الهواء المحلي، والنمو الاقتصادي ، ونوعيه شركات التكنولوجيا والمنتجات التي تختارها الشركات والأفراد.

لماذا سيحتاج العالم إلى طاقة أكثر في المستقبل؟

الطاقة متواجدة دائماً في حياة الغالبية العظمى من الناس. فهي تضئ، تسخّن وتبرد المنازل والمكاتب. كما أنها تنقل وتوصل الناس والبضائع. وهي تزود أنظمة المياه والصرف الصحي بالوقود. وتستخدم في العمليات الصناعية الضرورية للمجمعات السكنية مثل الاسمنت والفولاذ الضروري للمدن في العالم، المراكز الرئيسية للاقتصاد المتنامي.

إن استخدام التكنولوجيا يرتبط بالنشاط الاقتصادي. عندما تكون البنية الأساسية ضعيفة أو عندما يكون عدد العاطلين عن العمل كبير جداً، على سبيل المثال، يكون متوسط استخدام الطاقة السنوي للشخص أقل من النصف الذي يكون في الأنشطة القوية.

كما أن قلة أو انعدام استخدام الطاقة تشمل الكثيرين من سكان العالم الذين لا تتاح لهم الفرصة لتحسين حياتهم. فهناك حوالي 1,1 مليار شخص في العالم ممن لا يستخدمون الكهرباء وذلك طبقاً لإحصائيات البنك الدولي. وهناك حوالي مليار شخص آخر يستخدمون شبكات طاقة غير عملية وغير آمنة أيضاً.

يتوقع أن يزداد الطلب العالمي على الطاقة بنسبة 30% بين عامي 2015 و 2040 حسب السيناريو الرئيسي لوكالة الطاقة العالمية . وذلك نظراً للزيادة المتنامية للسكان الذين يتطلعون لتطوير مستوى حياتهم.

من المتوقع حصول زيادة كبيرة في الطلب على الطاقة في المستقبل في الصين ، الهند، أفريقيا، الشرق الأوسط وجنوب شرقي آسيا حيث أن أعداد السكان المتنامية تطور مستويات حياتها، كما أن التطور الاقتصادي المحلي يسير بسرعة.

إن تلبية المتطلبات المستقبلية تعتمد على البنية الأساسية العالمية للطاقة ، من النقل إلى محطات الطاقة التي تطورت على مدى 150 سنة. هذه البنية الأساسية التي تستخدم الهيدروكربونات تقدّر اليوم بحوالي 55 تريليون دولار طبقا لبحث عن الطاقة أجرته " آي أتش أس ". وذلك يعادل 70% من الإنتاج المحلي الإجمالي السنوي في العالم.

لموجهة الطلب ، وعندما ييقى ارتفاع الحرارة أقل من درجتين، فإن وكالة الطاقة الدولية تقدّرالإنبعاثات المتعلقة بالطاقة بأن لا تزيد عن 19 جيجاطن من ثاني أكسيد الكربون في السنة بحلول عام 2040 - سياسات الطاقة الحالية ستؤدي إلى أن تصبح الإنبعاثات بمعدل 44 جيجاطن في السنة مع حلول ذلك العام.

من أين نحصل على أكبر كمية من الطاقة اليوم؟

اليوم، يشكل النفط ، الغاز والفحم نسبة تصل إلى 80% من مزيج الطاقة المستخدمة في العالم. أما الـ 20% المتبقية فهي من الوقود الحيوي ( الخشب، الجفت، الروث والفضلات) ، الطاقة النووية، طاقة الماء، الطاقة الحرارية الأرضية والطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.

إن المزيد من الطاقة التي تأتي من مزيج الطاقة الحالية يعني المزيد من ثاني أكسيد الكربون الذي يؤدي، بدوره، إلى التغير المناخي. كما أنه يعني زيادة ملوثات الهواء، مثل أكسيد النيتروز وثاني أكسيد الكبريت التي تضر بصحة الإنسان.

لماذا يعتبر مزيج الطاقة ضرورياً لتقليل الكربون في المستقبل؟

لمواجهة التغير المناخي، فإنه يتوجب على قطاع الطاقة، الذي ينتج نسبة تصل إلى 18% من الطاقة فقط عند الاستخدام النهائي في عام 2016، أن يتوسع ويتطور ليشمل مجموعة من مصادر الطاقة المتجددة، بالإضافة إلى الغاز النووي والطبيعي- أنظف الهيدروكربونات احتراقاً. كما أن تكنولوجيا تجميع وتخزين الكربون، التي تعمل على تجميع ثاني أكسيد الكربون المنبعث أثناء توليد الطاقة أو العمليات الصناعية وتقوم بتخزينه في أعماق بعيدة من سطح الأرض، تعتبر ضرورية.

يعتبر الغاز الطبيعي مصدراً موثوقاً به ومرناً بالنسبة لتغير طاقة الرياح والطاقة الشمسية. إنه مصدر طاقة متوفر وجاهز بالنسبة للدول في مختلف أنحاء العالم. كما أن الشبكة العالمية لخطوط أنابيب الغاز مستمرة في التوسع. وعندما لا يمكن توصيل خطوط الأنابيب إلى المستهلكين، فإنه يمكن تبريد الغاز ليصبح على شكل سائل مما يقلل من حجمه ويجعله قابلاً للتخزين والشحن للخارج بشكل آمن.

كما أن محطات الطاقة الحديثة التي تعمل بالغاز يمكنها أن تستجيب بسرعة لأية زيادة في الطلب على الكهرباء أو عندما لا تسطع الشمس أو تكون الرياح محدودة.

لماذا ما زلنا سنحتاج إلى الوقود الأحفوري في المستقبل لتقليل الكربون في مزيج الطاقة ؟

سيستمر التوجه لاستخدام أكثر للكهرباء مع كربون أقل أو مصادر طاقة متجددة لبعض قطاعات الاقتصاد مثل تصنيع الملابس والطعام. وذلك يتطلب عمليات تحتاج لحرارة منخفضة وأنشطة ميكانيكية ، وذلك ما يمكن للكهرباء أن توفره بشكل جيد.

أما القطاعات الاقتصادية الأخرى، مثل صناعات الحديد، الفولاذ، الإسمنت، البلاستيك، الكيماويات ونقل البضائع الثقيلة لمسافات طويلة - أساسات التطور الاقتصادي - فإنها تعتمد حالياً على الهيدروكربونات لتوفير درجات حرارة عالية جداً، تفاعلات كيماوية أو تخزين كثيف للطاقة. وكما هو الحال اليوم، فإنه لا يمكن تزويد العديد منها بالكهرباء، أو بتكلفة باهظة الآن.

بالنسبة للقطاعات التي ستستمر في الاعتماد على الهيدروكربونات، فإنها ستكون بحاجة إلى حلول بما فيه التحول من استخدام الفحم إلى غاز احتراق أنظف.

ستكون هناك حاجة لاستخدام وسائل تكنولوجية مثل تجميع وتخزين الكربون من أجل إدارة الإنبعاثات في القطاعات التي ستستمر في الاعتماد على الهيدروكربونات لعقود قادمة. كما يمكن استخدام الحلول الطبيعية مثل أشجار الغابات و استخدام الأرض المستدام من أجل تجميع وتخزين الكربون.

اليوم، يستهلك النقل أكثر من ربع الاستهلاك العالمي الإجمالي للطاقة وخمس الطاقة العالمية المتعلقة بانبعاثات ثاني أكسيد الكربون.

يجتاج النقل البري للركاب إلى الكهرباء أو الاعتماد على الهيدروجين. وعلى مدى المستقبل المنظور، سيستمر شحن البضائع لمسافات طويلة و الطائرات في الاعتماد على طاقة الوقود السائل المكثف بما فيه النفط والوقود الأحفوري والغاز الطبيعي المسال.

وهناك حاجة لتطورات أخرى في تخزين البطاريات. سفن الحاويات وطائرات الركاب الكبيرة لا يمكنها أن تعمل على طاقة البطاريات بسبب تحديات التخزين والوزن على سبيل المثال.

كما ستستمر الحاجة إلى النفط والغاز للمنتجات اليومية . مكونات الغاز تستخدم لتصنيع الأسمدة مما يساعد على توفير الغذاء للبلايين من سكان العالم،على سبيل المثال.

بالإضافة إلى ذلك، فإن لمنتجات النفط مثل الزيوت والبلاستيك استخدامات عديدة بما فيه توربينات الرياح ، عزل المباني والأدوية.

كيف تساهم الطاقة في التغير المناخي؟

إنتاج واستخدام الطاقة يساهم بنحو ثلثي إنبعاثات غاز البيوت الخضراء الصناعية في العالم.

لقد أدرك قادة العالم اضرورة مواجهة الطلب المتزايد على الطاقة مع الاستمرار في التصرف السريع والفعال ضد التغير المناخي.

في مؤتمر الأمم المتحدة للمناخ الذي عقد في باريس في شهر ديسمبر 2015، تم الاتفاق على العمل من أجل إبقاء ارتفاع الحرارة العالمي من الأزمان السابقة للصناعة إلى أقل من درجتين من أجل تجنب التأثيرات الجدية المحتملة للتغير المناخي. ومن بينها الفيضانات ، الجفاف وارتفاع مستوى البحار طبقاً للهيئة الحكومية الدولية المعنية بالتغير المناخي.

شهدت اتفاقية باريس التي عقدت في شهر نوفمبر 2016 خطوة تغيير في التوجه العالمي لمعالجة مشكلة التغير المناخي.