سوخت های پایدار

تامین انرژی یکی از اصلی ترین وظایف و دغدغه های هر دولتی بوده و هست. مناطق، ملت‌ها و دولت‌ها به دلیل تغییرات در شرایط اقتصادی، اجتماعی، زیست محیطی و سیاسی، به انرژی های متفاوتی نیاز‌ دارند.  به این منظور که افراد ساکن یک منطقه‌ با توجه به شرایط آب و هوایی، برای استفاده از تجهیزات گرمایشی، سرمایشی نیازمند انرژی هستند. ملت‌ها با توجه به تولیدات، حوزه تخصصی و اقتصادی که دارند و همچنین دولت‌ها برای رفع انرژی مورد نیاز در عرصه حمل و نقل، شرکت‌های بزرگ تولیدی، استخراج فلزات و مواد اولیه و برق مورد نیاز کشور، نیاز به منابعی از انرژی دارند.

اهمیت تامین انرژی برای حکومت‌ها باعث صرف هزینه‌های زیاد می‌باشد و گاها در طول تاریخ موجب بروز جنگ‌ها شده است. سوخت‌های فسیلی یکی از رایج‌ترین منابع سوختی است که تا به امروز نقش پررنگی در تامین انرژی داشته است.

آلودگی زیست محیطی، سختی استخراج و مهم تر از همه محدود بودن سوخت های فسیلی، باعث شده کشورهای صنعتی به فکر جایگزینی برای منابع تجدید ناپذیر مانند بنزین، نفت و … باشند. بنابراین انرژی های پایدار و تجدیدپذیر بسیار مورد توجه واقع شد. در ادامه این مطلب به تعریف انرژی پایدار، انرژی تجدید پذیر و اهمیت استفاده از آنها می‌پردازیم.

سوخت پایدار چیست؟

از سوخت پایدار می‌شود به عنوان منبع انرژی‌ای نام‌ برد که انتظار میرود با استفاده‌های بشری از بین نرود و منابع آن تخلیه نشود. ضمن اینکه استفاده از سوخت پایدار با عدم آلودگی زیست محیطی، به پایداری همه‌ی گونه‌ها کمک می‌کند و تامین انرژی آیندگان را به خطر نمی‌اندازد. 

کلمات انرژی پایدار و انرژی تجدید‌پذیر، اغلب به جای هم استفاده می‌شوند. منابع انرژی تجدید‌پذیر از فرایند‌های طبیعی حاصل می‌شوند که به طور دائم تجدید می‌شوند. انرژی برقی حاصل از باد، نور خورشید، امواج دریا‌ها و انرژی زیست سوخت سهم گسترده‌ای از انرژی پایدار را دارند. بر اساس استراتژی سوخت‌های جایگزین اروپا، برق به عنوان یک سوخت جایگزین در نظر گرفته می‌شود.

گزارشی از اتحادیه اروپا، در سال 2019 نشان می‌دهد که (39 درصد) از برق مصرفی، از نیروگاه‌های سوخت فسیلی،  (35 درصد) از منابع تجدیدپذیر و (26درصد) از نیروگاه‌های هسته‌ای تامین شده است. از بین منابع انرژی تجدیدپذیر، بیشترین سهم برق مصرفی مربوط به توربین‌های بادی با میزان (13 درصد)، توربین‌های آبی (12 درصد)، سوخت‌های زیستی(6 درصد) و انرژی خورشیدی (4 درصد) بوده است.

تامین انرژی از زیست سوخت(چوب،کاه)، یکی از منابع انرژی های تجدیدپذیر است. اما به واسطه عمل جنگل‌زدایی می‌تواند باعث آسیب محیطی بد‌تر از تاثیر سوخت‌های فسیلی باشد. از این رو انرژی هسته‌ای به عنوان یک منبع انرژی کم کربن، یکی از گزینه های موجود در انرژی پایدار است که بهتر و ایمن تر از سوخت‌های فسیلی است اما به دلیل پسماند‌های رادیواکتیو و خطرهای احتمالی و همچنین محدود بودن اورانیوم پایداری این انرژی را می توان زیر سوال برد.

تاریخچه انرژی پایدار

قبل از انقلاب صنعتی نیاز‌های بشر از طریق انرژی‌های طبیعی رفع می‌شد. انسان‌ها برای تامین گرما از انرژی خورشیدی و در صورتی که خورشید جوابگو نبود، با سوزاندن چوب، کاه و کود انرژی لازم برای ایجاد گرما را تولید می‌کردند.

گذشت زمان باعث پیشرفت انسان در نحوه استفاده از انرژی شد که در قرن 17 و 18، موتور بخار‌های تکامل یافته‌ای متولد شدند. در قرن 19 برای تامین انرژی مورد نیاز موتورهای بخار از زغال سنگ استفاده شد و انرژی تولید شده امکانی را فراهم کرد که در آن یک موتور بخار به اولین ژنراتور برق جهانی متصل شود. حدود یک سال بعد اولین نیروگاه برق آبی در ایالت ویسکانسین آمریکا راه اندازی شد.

دلیل اهمیت استفاده از انرژی پایدار

همانطور که در مطالب پیشین اشاره شد، نوع انرژی مصرفی، تاثیر زیادی در جنبه‌های اجتماعی، اقتصادی و سلامتی یک جامعه دارد. اگر پیشرفت اقتصادی و رفاه عمومی باعث نابودی محیط زیست باشد، دیگر توسعه و پیشرفت چه معنایی دارد؟

در مورد اهمیت استفاده از انرژی پایدار، همین مقایسه کافی است که به خاطر آلودگی هوا‌ی ناشی از استفاده از سوخت‌های فسیلی، سالانه حدودا هفت میلیون نفر جان خود را از دست می‌دهند. 

استفاده از انرژی‌های تجدید‌پذیر، مزایای فراوانی بر سلامت انسان، اقتصاد، امنیت ملی و محیط زیست دارد:

1. باعث ایجاد اشتغال در تولید انرژی پاک می‌شود.
2. باعث استقلال کشور جهت تامین انرژِی می‌شود.
3. تولید و مصرف انرژی پاک باعث کاهش انتشار دی‌اکسید کربن و تمیزی هوا می‌شود.
4. مقرون به صرفه بودن این انرژی هم یکی از مهم‌ترین مزایای استفاده از انرژی‌های پایدار است.

انواع انرژی پایدار

در تعریف و بررسی انواع انرژی پایدار، اصطلاحات انرژی پاک و انرژی سبز گاها استفاده می‌شوند که محققان بین این تعاریف، تفاوت قائل هستند. محققان به تمامی انرژی حاصل از باد، نور خورشید، استفاده از آب سدها، استفاده از انرژی امواج دریاها، زمین گرمایی و بیومس (زیست توده)، انرژی سبز می‌گویند. از طرفی باید در نظر داشت که تمامی این انرژی ها از عناصر و عوامل طبیعی گرفته شده است ولی این موارد در کنار تمام مزایای خود میتواند موجب آسیب به اکوسیستم و محیط زیست شود.

همچنین انرژی پاک شامل انرژی تهیه شده از نیروی باد، نور خورشید و امواج دریاهاست. به همین دلیل انرژی پاک، نامگذاری شده است. در واقع برای تولید و تامین انرژی پاک،محیط زیست، اکوسیستم، جامعه و فرهنگ کشورها هیچگونه آسیبی نمی بینند.

برخی از دلایل دانشمندان برای ناپایدار شمردن انرژی های سبز:

در همه تحقیقات انجام شده، از انرژی های نام برده، به عنوان انرژی پایدار یاد شده است اما همچنان دانشمندان بر اینکه آیا این انرژی‌ها واقعا پایدار هستند، اختلاف نظر دارند. در ادامه به بررسی و مقایسه انواع انرژی پایدار و آثار آن می پردازیم.

• انرژی هسته‌ای: از سمتی به خاطر وجود خطرات احتمالی پسماند‌های رادیو اکتیو، صرف زمان و هزینه‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ی زیاد غنی سازی و به خاطر ترس گسترش سلاح‌های هسته‌ای، جنبش های ضد هسته‌ای مخالف تولید این انرژی هستند. از سمتی به خاطر اینکه مقادیر کافی از اورانیوم، برای تامین انرژی صدها سال وجود دارد و همچنین می‌توان توریوم را جایگزین اورانیوم کرد، عده‌ای معتقد اند میتوان از انرژی هسته ای به عنوان انرژی پایدار، نام برد.
• انرژی خورشیدی: برخی از صاحب نظران، انرژی خورشیدی را به عنوان انرژی پایدار می‌نامند به این خاطر که هرگز نمی‌توان انرژی خورشید را با مصرف کردن به اتمام رساند. در مقابل عده‌ای با بیان اینکه تولید انرژی خورشیدی به صورت نا‌پایدار تامین می‌شود و تولید پنل‌های خورشیدی تاثیرات منفی زیست محیطی دارد، مخالف پایدار نامیدن انرژی خورشیدی هستند.
• تولید انرژی از مخازن آبی: در مورد پایدار دانستن تامین انرژی از مخازن آبی هم سردر‌گمی وجود دارد. به این دلیل که برخی تولید انرژی از این منابع را پایدار می‌دانند و معتقدند به خاطر اینکه منابع آبی به دلیل وسعت و حجم زیاد، تمام نشدنی هستند و در مقابل برخی با بیان هزینه‌ها و ضرر‌های اجتماعی و زیست محیطی، مخالف پایدار نامیدن تولید انرژی از مخازن آبی هستند. برق آبی حدود ‌20درصد از برق مصرفی سالانه جهان را تامین می‌کند اما احداث سد‌ها می‌تواند باعث تخریب دائمی اکولوژی محلی شود و در پی آن جنگل‌زدایی و از دست رفتن معیشت کشاورزان و ماهی‌گیران را به همراه داشته باشد.

تاثیر انرژی پایدار در حمل و نقل

امروزه با افزایش روز افزون نیازهای جوامع و به تبع آن گسترش خدمت رسانی‌ها توسط مراکز مختلف صنعتی، اداری، رفاهی و …، صنعت حمل و نقل نقش پررنگی در این عرضه و تقاضا‌ها دارد. در دنیای جدید و چالش‌های موجود، دیدگاه همه جانبه‌ای به ساختار پایدارسازی شهری، باعث شده موضوع حمل و نقل پایدار به عنوان یک راهبرد مورد توجه کارشناسان قرار بگیرد.

سهم بالای صنعت حمل و نقل در مصرف انرژی و تاثیرات ملموس آن در شرایط زیست محیطی، بیانگر جایگاه مهم این موضوع در نظریه پایدارسازی حمل و نقل است. پایدار سازی حمل و‌نقل، در سه بعد اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی تاثیر گذار است.

صنعت حمل و نقل با نقشی که با جابجایی افراد در سفر‌ها و در جابجایی کالاهای مورد نیاز دارد، یکی از فاکتورهای مهم در بعد اقتصادی جامعه است. پایدار سازی حمل و نقل جدا از کاهش انتشار آلاینده‌ها، به خاطر مقرون به صرفه بودن، باعث تاثیر مثبت و کاهش سرعت تورم‌های اقتصادی نیز میشود.

کلام آخر

دانشمندان و شرکت‌های بزرگ قصد دارند با استفاده از فناوری‌های موجود، راهی برای تولید انرژی پاک و پایدار پیدا کنند تا با استفاده از آن به پیشبرد کارها بپردازند. همچنین از ایجاد آسیب‌های بیشتر به محیط زیست و سیستم اکولوژی جلوگیری کنند. با این همه تلاشی که در این راستا می‌شود، جهان هنوز آماده‌ی تامین صد در صد تامین انرژی از انرژی پایدار نیست اما تلاش در این راستا نشان دهنده گام‌های مفید و رو به جلو است.