۳ سناریوی چشم‌انداز انرژی در ۲۰۵۰

سناریوها به معنی پیش‌بینی اتفاقات آینده در بازار انرژی نیست، بلکه طیفی از تمامی نتایج احتمالی طی ۳۰ سال آتی را به تصویر می‌کشد. سناریوی «گذار سریع» مجموعه‌ای از خط‌مشی‌های سیاسی را به دنبال دارد که در نتیجه افزایش قابل توجه قیمت‌های کربن ایجاد شده و توسط اقدامات خاص بخش‌های هدف‌گذاری‌شده، مورد حمایت قرار می‌گیرد که در نتیجه آن، انتشارکربن ناشی از مصرف انرژی تا سال ۲۰۵۰ حدود ۷۰ درصد کاهش می‌یابد. این کاهش انتشار، همگام با سناریوهایی است که افزایش دمای کره زمین تا سال ۲۱۰۰ را کمتر از ۲ درجه سلسیوس بالاتر از سطوح پیش از صنعتی شدن، محدود می‌کند. سناریوی «کربن صفر» فرض می‌کند اقدامات سیاستی قرار داده‌شده در سناریوی «گذار سریع» با تغییرات قابل توجه در رفتارها و ترجیحات اجتماعی همراه شده که کاهش انتشار کربن را گذار سریع می‌کند. در این سناریو، انتشار کربن ناشی از مصرف انرژی تا سال ۲۰۵۰ بیش از ۹۵ درصد کاهش می‌یابد که تا حدود زیادی همراستا با سناریوهایی است که گرمایش جهانی را تا ۵/ ۱ درجه سلسیوس محدود می‌کند. سناریو «پایه» فرض می‌کند که سیاست دولت‌ها، فناوری‌ها و ترجیحات اجتماعی همچنان به روش و سرعتی که در گذشته مشاهده شده است ادامه می‌یابند. استمرار این روند به این معنی است که انتشارات کربن در اواسط دهه ۲۰۲۰ به اوج خود می‌رسد. با این وجود، پیشرفت کمی در زمینه‌ کاهش انتشار کربن ناشی از استفاده از انرژی ایجاد می‌شود؛ به‌طوری‌که انتشار کربن در سال ۲۰۵۰ کمتر از ۱۰ درصد زیر سطح سال ۲۰۱۸ قرار دارد. تقاضای انرژی اولیه در سناریوی «گذار سریع» و «کربن صفر» حدود ۱۰ درصد و در سناریوی «پایه» حدود ۲۵ درصد افزایش خواهد یافت.

تغییر ساختار تقاضای انرژی جهانی

برق: بخش نیرو نقش مهمی در سیستم انرژی جهان ایفا می‌کند. رشد تقاضای نهایی برق در هر سه سناریو تقریبا مشابه است و به‌طور متوسط سالانه ۲ درصد خواهد بود؛ مانند اینکه تقاضا تا سال ۲۰۵۰ حدود ۸۰ درصد افزایش یابد. میزان برق‌رسانی سیستم انرژی در سناریوی «گذار سریع» و «کربن صفر» بیشتر است. سهم برق از مصرف نهایی کل از بالای ۲۰ درصد در سال ۲۰۱۸ به ۴۵ درصد در سناریوی «گذار سریع»، به بالای ۵۰ درصد در سناریوی «کربن صفر» و تنها ۳۴ درصد در سناریوی «پایه» تا سال ۲۰۵۰ خواهد رسید.

تجدیدپذیرها: با حرکت جهان به سمت منابع انرژی کم کربن، رشد مصرف انرژی طی افق چشم‌انداز عمدتا ناشی از انرژی تجدیدپذیر خواهد بود. انرژی‌های تجدیدپذیر - از جمله بادی، خورشیدی، گرمایش زمینی، انرژی زیستی به استثنای برق آبی- در سناریوی «گذار سریع» و «کربن صفر» ۱۰ برابر بیشتر می‌شود و سهم آن از مصرف انرژی اولیه از ۵ درصد در سال ۲۰۱۸ به بالای ۴۰ درصد در سال ۲۰۵۰ در سناریوی «گذار سریع» و به تقریبا ۶۰ درصد در سناریوی «کربن صفر» می‌رسد. اگرچه رشد تجدیدپذیرها در سناریوی «پایه» کمتر مشاهده می‌شود؛ اما حدود ۹۰ درصد رشد مصرف کل انرژی اولیه طی ۳۰ سال آینده را شامل خواهد شد.

سوخت‌های فسیلی: طی افق ۲۰۵۰، سهم سوخت‌های فسیلی از مصرف انرژی اولیه کاهش خواهد یافت. این سهم از حدود ۸۵ درصد در سال ۲۰۱۸ به ۲۲ درصد در سال ۲۰۵۰ در سناریوی «کربن صفر»، ۴۰ درصد در سناریوی «گذار سریع» و ۶۷ درصد در سناریوی «پایه» خواهند رسید.

اثرات بحران کووید-۱۹

در سناریوهای کلیدی، با کاهش محدودیت‌ها، فعالیت‌های اقتصادی طی چند سال آینده تا حدودی بهبود خواهند یافت؛ اما برخی اثرات باقی خواهد ماند. سطح تولید ناخالص داخلی در سال ۲۰۲۵ حدود ۲/ ۵ درصد کمتر و در سال ۲۰۵۰ حدود ۳/ ۵ درصد کمتر خواهد شد. این اثرات، اقتصادهای نوظهور، مانند هند، برزیل و آفریقا را به‌طور نامتناسب‌تری تحت تاثیر قرار خواهد داد.

در سناریوی «گذار سریع» انتظار می‌رود که اثرپاندمی منجر به کاهش ۲/ ۵ درصدی سطح تقاضای انرژی در سال ۲۰۲۵ و کاهش ۳ درصدی آن در سال ۲۰۵۰ شود. این اثر در تقاضای نفتی بیشتر مشاهده می‌شود؛ به‌طوری‌که در سال ۲۰۲۵ تقاضای نفت ۳ میلیون بشکه در روز و در سال ۲۰۵۰، دو میلیون بشکه در روز کمتر است.

این ریسک وجود دارد که ضررهای اقتصادی ناشی از کووید-۱۹ ممکن است وسیع‌تر باشد؛ به‌خصوص اگر موج‌های بیشتر انتشار این ویروس مشاهده شود. با این احتمال، ممکن است سطح تولید ناخالص داخلی جهان تا سال ۲۰۲۵، ۴درصد و تا سال۲۰۵۰، ۱۰ درصد کاهش یابد.

طبق ارزیابی‌ها، گذار به سمت سیستم انرژی کم‌کربن در سناریو «گذار سریع» منجر به تغییرهای ساختاری اساسی و تغییر شکل سیستم انرژی جهانی می‌شود. جابه‌جایی قابل توجهی از هیدروکربن‌های سنتی (نفت، گاز طبیعی و زغال‌سنگ) به سوخت‌های غیرفسیلی از جمله تجدیدپذیرها وجود دارد. ترکیب انرژی متنوع‌تر (نفت، گاز طبیعی، تجدیدپذیرها و زغال‌سنگ) خواهد بود. از سوی دیگر با افزایش تنوع در ترکیب سوختی، رقابت مابین مصرف اشکال گوناگون انرژی بیشتر خواهد شد. در سال ۲۰۱۸، نفت و زغال‌سنگ بیشترین سهم را از مصرف انرژی اولیه داشتند؛ این در حالی است که در سناریو «گذار سریع» انتظار می‌رود در سال ۲۰۵۰ تجدیدپذیرها حدود نیمی از کل مصرف انرژی اولیه جهان را به خود اختصاص دهند.

انرژی تجدیدپذیر در بخش نیرو

انرژی تجدیدپذیر مورد استفاده در بخش نیرو – بادی، خورشیدی، زیست توده و زمین گرمایی- در سه سناریو به سرعت رشد خواهد داشت که ناشی از کاهش هزینه‌های تولید و اعمال سیاست‌های تشویقی گذار به سمت منبع انرژی کم‌کربن خواهد بود. سرعت رشد مصرف انرژی تجدیدپذیر در سناریوی «گذار سریع» و «کربن صفر»، بسیار بیشتر از رشد مصرف انرژی اولیه است؛ به ترتیب ۲۵۰ اگزاژول و ۳۵۰ اگزاژول رشد دارد که حدودا ۵ تا ۷ برابر بیشتر از رشد کل مصرف انرژی اولیه است. سهم تجدیدپذیرها از مصرف انرژی اولیه از ۵ درصد در سال ۲۰۱۸ به ۴۵ درصد در سال ۲۰۵۰ در سناریو «گذار سریع» و به ۶۰ درصد در سناریو «کربن صفر» خواهد رسید. از سوی دیگر، رشد مصرف انرژی تجدیدپذیر عمدتا ناشی از افزایش استفاده از انرژی خورشیدی و بادی است. طی ۳۰ سال آینده، هزینه‌های بهره‌برداری انرژی‌های بادی و خورشیدی در سناریوی «گذار سریع» به ترتیب به ۳۰ درصد و ۶۵ درصد و در سناریوی «کربن صفر» به ۳۵ درصد و ۷۰ درصد ارقام سال ۲۰۱۸ می‌رسد.

ظرفیت انرژی بادی و خورشیدی

اگرچه این رشد گذار سریع در ظرفیت بادی و خورشیدی نیازمند یک رشد گذار سریع در مخارج سرمایه‌گذاری است، اما وسعت آن تا حدودی با افت هزینه‌های توسعه انرژی بادی و خورشیدی جبران می‌شود. رشدگذار سریع تولید نیروی بادی و خورشیدی در سناریوی «گذار سریع» و «کربن صفر» در سال ۲۰۳۵ به بالاترین سطح خود می‌رسد و پس از آن، به دلیل هزینه‌های متناوب ساخت که در الگوهای مازاد ظرفیت منعکس می‌شود، روند کاهشی را طی می‌کند. شتاب حاصل از ایجاد ظرفیت بادی و خورشیدی در سناریوی «پایه» تدریجی‌تر و باثبات‌تر است؛ اگرچه که متوسط نرخ سالانه ساخت ظرفیت (۲۳۵ گیگاوات) طی افق چشم‌انداز همچنان نسبت به گذشته به‌طور قابل توجهی بالاتر است.

تقاضای برق

روند برق‌رسانی در جهان ادامه دارد و بخش نیرو نقش اساسی در سیستم تامین انرژی جهان ایفا می‌کند. رشد تقاضای نهایی برق در سه سناریو مشابه است که به‌طور متوسط کمتر از ۲ درصد در سال است و با این روند رشد تا سال ۲۰۵۰ به ۸۰ درصد می‌رسد.

سطح برق‌رسانی در سیستم انرژی در سناریوی «گذار سریع» و «کربن صفر» بیشتر است. سهم برق از کل مصرف نهایی از حدود ۲۰ درصد در سال ۲۰۱۸ به ۴۵ درصد در سال ۲۰۵۰ در سناریوی «گذار سریع» و به بیش از ۵۰ درصد در سناریوی «کربن صفر»، و ۳۴ درصد در سناریوی «پایه» خواهد رسید. انرژی مورد نیاز برای پاسخگویی به مصرف فزاینده برق برای مصرف نهایی، منبع اصلی تقاضای رو به رشد در هر سه سناریو است. در نتیجه، سهم انرژی اولیه که توسط بخش نیرو جذب شده، از ۴۳ درصد در سال ۲۰۱۸ به حدود ۶۰ درصد در سال ۲۰۵۰ در سناریوی «گذار سریع» و «کربن صفر» به حدود ۵۰ درصد در سناریوی «پایه» می‌رسد. عمده رشد تقاضای برق در هر سه سناریو توسط بازارهای نوظهور و پس از آن، آسیا در حال توسعه (چین، هند و سایر کشورهای آسیایی) و آفریقا هدایت می‌شود زیرا افزایش رفاه و سطح زندگی در این مناطق باعث افزایش مصرف برق خواهد شد. افزایش مصرف برق در سناریوی «گذار سریع» و «کربن صفر» عمدتا مبتنی بر سه بخش اقتصادی (صنعت، حمل‌و‌نقل و ساخت و ساز) است؛ به‌طوری‌که برق مورد استفاده در بخش حمل‌و‌نقل با افزایش استفاده از خودروهای برقی در حمل‌و‌نقل جاده‌ای به شدت افزایش می‌یابد. در مقابل، منافع کمتر حاصل از کارآیی انرژی در ساخت‌وساز و صنعت در سناریوی «پایه»، به این معنی است که این بخش‌ها حدود ۸۰ درصد رشد تقاضای نیرو را شامل می‌شوند.

تولید برق جهانی

رشد تولید نیرو در جهان تحت تاثیر انرژی‌های تجدیدپذیر قرار دارد. انرژی تجدیدپذیر، متاثر از انرژی بادی و خورشیدی (از جمله زیست توده و زمین گرمایی)، بیش از کل رشد تولید جهانی برق در سناریوی «گذار سریع» و «کربن صفر» و حدود سه چهارم آن در سناریوی «پایه» را تشکیل می‌دهد. پیش‌بینی می‌شود سهم استفاده از انرژی خورشیدی و بادی در کل تولید برق جهان در سال ۲۰۵۰ در حالت سناریوی پایه به ۳۵درصد، در سناریوی گذارسریع به ۵۵ درصد و در سناریوی کربن صفر به ۶۴ درصد برسد. سوخت اصلی که باعث نابودی زمین می‌شود، زغال‌سنگ است. سهم تولید نیرو توسط زغال‌سنگ از تولید نیروی جهانی از ۳۸ درصد در سال ۲۰۱۸ به کمتر از ۳ درصد در سال ۲۰۵۰ در سناریوی «گذار سریع» و «کربن صفر» و به ۲۰ درصد در سناریوی «پایه» می‌رسد.