هل العالم مستعد للاستغناء عن الوقود الأحفوري؟ ما هي البدائل؟ ومتي يمكن الإعلان عن انتقال كامل لمستقبل أكثر استدامة وأنظف؟
الابتكارات في إنتاج الوقود تمهد الطريق لمستقبل لا يعتمد على الوقود غير المستدام
الجهود العالمية لعكس مسار تغير المناخ تخطو خطوات كبيرة نحو الحد من الانبعاثات العالمية، والقضاء على المواد البلاستيكية التي تستخدم مرة واحدة، وتثقيف الجمهور حول الاستدامة، لكن لا يزال الوقود الأحفوري، أحد الأسباب الرئيسية لانبعاثات الكربون في الغلاف الجوي، موضوعًا صعبًا للغاية ومثيرًا للجدل.
هل لدينا بدائل ، والأهم من ذلك ، هل سنكون قادرين على الاستغناء عن الوقود الأحفوري؟ قد نكون أقرب مما تعتقد.
الانتقال الأخضر: التقدم حتى الآن
في غضون عقود قليلة فقط ، أحرزت البشرية تقدمًا هائلاً في تسهيل وتسريع الانتقال إلى مستقبل أكثر استدامة وأنظف، على الرغم من أن الوقود الأحفوري لا يزال يلعب دورًا كبيرًا في معظم البلدان حول العالم ، إلا أن الخيارات البديلة أصبحت متاحة بشكل متزايد.
1. وقود السيارات
يشكل الوقود الأحفوري 81٪ من إمداد طاقة الأرض، على الرغم من قيمتها، فهي مصادر غير متجددة تساهم بشكل كبير في تغير المناخ،فالضغط المتزايد من العلماء ودعاة البيئة لتقليل استخدام الوقود الأحفوري والقضاء عليه له تأثير كبير.
يركز المصنعون على تطوير المركبات التي تعمل بمصادر وقود بديلة ، ولدينا الآن العديد من البدائل للاختيار من بينها ، بما في ذلك ما يلي:
-وقود الديزل الحيوي: وقود مصنوع من زيوت نباتية.
-ديزل متجدد: مصدر ناتج من الكتلة الحيوية.
-الإيثانول: وقود مصنوع من الذرة.
-البروبان: غاز نظيف الاحتراق.
-الغاز الطبيعي: وقود وفير منخفض الانبعاثات.
-الكهرباء: الطاقة التي لا تطلق أبخرة في الهواء.
-الهيدروجين: مصدر وقود خالٍ من الانبعاثات من المصادر المحلية.
مع وجود ملايين المركبات على الطريق يوميًا ، يمكن أن تقلل هذه الأنواع من الوقود بشكل كبير من عدد غازات الدفيئة التي تدخل الغلاف الجوي.
2. الطيران الأخضر
وقود الطيران المستدام (SAF) هو تطور يغير قواعد اللعبة في الصناعة. يتم إنتاجه من المواد الأولية غير البترولية مثل الكتلة الحيوية الخشبية والدهون والزيوت والنفايات الصلبة البلدية. على الرغم من عدم تمكنها بعد من تزويد الطائرات بالوقود ، إلا أنها تستخدم بالفعل من قبل المنتجين لما يصل إلى نصف إمداداتهم.
تغذي SAF أيضًا جهود صناعة الطيران للوصول إلى صافي الصفر بحلول عام 2050. تجعل التطورات في التكنولوجيا التحول إليها مصدر الوقود الوحيد أو الأساسي للسفر الجوي.
3. الوقود قيد التطوير
هناك العديد من أنواع الوقود البديلة قيد التطوير والتي يأمل الباحثون أن تساعد في تقليل عدد الوقود الأحفوري الذي يساهم في تغير المناخ.
البيوبوتانول: يأتي من نفس المواد الأولية مثل الإيثانول ، ويحتوي على محتوى طاقة أعلى ، وضغط بخار ريد أقل (RVP) ، وغير قابل للامتزاج في الماء.
ثنائي ميثيل الأثير: هذا الوقود بديل اصطناعي للديزل. يمكنه القضاء على انبعاثات الجسيمات في أنصاف الشاحنات.
البنزين المتجدد: يأتي الغاز المتجدد من مصادر بيولوجية وحرارية وكيميائية مختلفة بقوة البترول.
كهرباء
من المستحيل مناقشة التخلص من الوقود الأحفوري دون مناقشة الآثار المترتبة على زيادة استهلاك الكهرباء.
وفقًا لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية (EIA) ، زاد استخدام الطاقة في البلاد بشكل مطرد بمقدار 4 تريليون كيلوواط/ ساعة منذ عام 1950. ومع زيادة إمكانية الوصول إلى الكهرباء، بدأت في استبدال الوقود الأحفوري.
في حين أن الطرق التقليدية لتوليد الكهرباء تسبب انبعاثات كربونية كبيرة ، فإن المصادر المتجددة مثل الرياح والمياه والطاقة الشمسية تقدم خيارات أنظف. التعليم وخفض الأسعار يجعل الحصول على مصادر الطاقة النظيفة هذه أسهل وأفضل بدائل للوقود التقليدي.
السيارات الكهربائية – التي لا تنتج أي انبعاثات من أنبوب العادم – تسيطر على صناعة السيارات. يعمل عدد متزايد من محطات الشحن في جميع أنحاء العالم على تقليل الحاجة إلى المركبات الهجينة ، مما قد يعني أننا قد نصل إلى عالم بدون انبعاثات من السفر على الطرق في وقت ما في المستقبل.
يركز برنامج الأمم المتحدة العالمي للتنقل الكهربائي على زيادة استخدام السيارات الكهربائية في 50 دولة منخفضة ومتوسطة الدخل. على الرغم من أن البناء الآمن والمستدام لبطاريات الليثيوم أيون هو عمل مستمر ، إلا أن التأثير الإيجابي للتخلص التدريجي من الوقود الأحفوري لا يمكن إنكاره.
التحديات
مع تحرك المجتمع نحو عالم خالٍ من الوقود الأحفوري ، هناك بعض العقبات المسؤولة عن إبطاء التقدم في تحقيق الطاقة المستدامة.
1. التكلفة
تتمثل إحدى العوائق التي تحول دون تقليل الوقود الأحفوري في تكلفة تطوير مصادر طاقة ذات حرق نظيف ومنخفضة الانبعاثات.
يوصف الهيدروجين كمصدر محتمل للطاقة منخفض الانبعاثات، فإن إنتاج هذا الوقود يتطلب كميات هائلة من الماء والطاقة. لجعل الوقود أرخص ، يقترح بعض العلماء سحب العنصر من الهواء، إن القيام بذلك مكلف للغاية – حاليًا أكثر من 200 دولار للطن.
الاندماج النووي هو مصدر للطاقة انتظر الباحثون استكشافه لعقود. تمتلك الطاقة النووية القدرة على أن تكون مصدرًا غير محدود للطاقة منخفضة الكربون، ولكن التكلفة تمثل عقبة كبيرة.
قدر مشروع الهندسة النووية الدولي في الأصل تكلفة إدخال مصدر الطاقة بحوالي 6.5 مليار دولار أمريكي ، فإن التقديرات الأحدث تضع السعر بالقرب من 24 مليار دولار.
2. الأثر البيئي
هناك مشكلة أخرى نواجهها في محاولة إزالة الوقود الأحفوري تمامًا من المعادلة، وهي التأثير المناخي لإنتاج واستخدام مصادر الوقود البديلة.
في حين أن الوقود الأحفوري له تأثير كارثي لا يمكن إنكاره على البيئة، يجادل البعض بأن استخدام العديد من البدائل هو ببساطة وضع ضمادة على المشكلة الأكب، على سبيل المثال ، تتلاعب الهندسة الجيولوجية بالغلاف الجوي لتقليل الكربون وعكس الإشعاع الشمسي، في حين أنه يمكن أن يقلل من ظاهرة الاحتباس الحراري ، يعتقد العديد من العلماء أنه لن يقلل من عدد الانبعاثات التي تدخل الغلاف الجوي.
على الرغم من أن استخدام الكهرباء كوقود لا يلوث الهواء بشكل مباشر ، إلا أنه لا يزال يضيف إلى البصمة الكربونية للفرد. لا يزال تصنيع بطاريات السيارات الكهربائية يولد كمية كبيرة من الانبعاثات التي يعمل العلماء على تقليلها.
3. الوصول
نظرًا لأن الوقود الأخضر يمكن أن يكون محدودًا ومكلفًا، غالبًا ما يكون من الصعب توفيره بسهولة ويسهل الوصول إليه من قبل جزء كبير من المجتمع، في بعض الحالات، يكون الوقود الأحفوري أرخص للمستهلك العادي من الخيارات البديلة.
ومع أحدث التقنيات والنشر الشامل لأنواع الوقود الأنظف، من المرجح أن تستمر الأسعار في الانخفاض وستكون في النهاية أكثر سهولة من المصادر التقليدية.
التعليم والتمويل أساسيان لزيادة الطلب على أنواع الوقود البديلة، يعتمد العديد من أنواع الوقود النظيف على الأموال الحكومية والخاصة ، على الرغم من أن معظم الأموال لا تزال موجهة إلى البترول، حيث يتم تخصيص تريليونات الدولارات لدعم الوقود الأحفوري كل عام.
بدلاً من ذلك ، يجب أن نركز على تحسين الوصول إلى المواد الخام وتحويل دعم الطاقة إلى مصادر أكثر استدامة.
3 أسباب للتخلص التدريجي من الوقود الأحفوري
إلى جانب وقف ظاهرة الاحتباس الحراري وعكس مسارها ، هناك العديد من الأسباب الأخرى التي تجعل التخلص من الوقود الأحفوري أمرًا بالغ الأهمية.
1. صحة الإنسان
انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لها آثار مدمرة على صحة الإنسان، يمكن أن يؤدي التلوث إلى مشاكل في الجهاز التنفسي للعديد من الأشخاص، بما في ذلك الربو ومرض الانسداد الرئوي المزمن (COPD).
تؤدي الانبعاثات السامة، جنبًا إلى جنب مع ارتفاع درجات الحرارة، إلى الحد من الوصول إلى المياه النظيفة ، مما يجبر سكان العالم ذوي الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض على شرب واستخدام المياه القذرة. يمكن أن يؤدي القيام بذلك إلى أمراض مثل الكوليرا والإسهال والتهاب الكبد أ، الوصول المقيد إلى المياه يساهم أيضًا في انعدام الأمن الغذائي ، مما يجعل من الصعب زراعة الطعام المغذي وغير ميسور التكلفة.
تتوقع منظمة الصحة العالمية (WHO) أنه بين عامي 2030 و 2050 ، سيكون هناك 250000 حالة وفاة إضافية بسبب سوء التغذية والملاريا والإسهال والإجهاد الحراري.
2. النظم البيئية المهددة بالانقراض
يتوقع المجتمع العلمي أن ترتفع درجات الحرارة العالمية بنحو درجتين مئويتين بحلول عام 2050، وفي حين أنه قد يبدو فرقًا بسيطًا، فإن التأثير على النظم البيئية وحياة الإنسان سيكون كارثيًا.
يؤدي ارتفاع درجات الحرارة إلى تقليل النطاق الجغرافي للعديد من الموائل، مما يؤدي إلى زيادة عدد الأنواع الغازية ومقدار الأحداث المناخية القاسية، هذه التغييرات تعرض الطبيعة للخطر، بما في ذلك الأشجار والشعاب المرجانية والعديد من أنواع الحيوانات.
3. الاقتصاد العالمي
وفقًا للمنتدى الاقتصادي العالمي (WEF) ، يمكن أن يقضي تغير المناخ على 18٪ من الناتج المحلي الإجمالي العالمي بحلول عام 2050 ، وذلك بفضل ارتفاع درجات الحرارة والطقس القاسي، إذا فشلت الدول في تحقيق أهداف خفض الكربون ، فإن التغيرات في درجات الحرارة العالمية ستؤثر على الزراعة والبنية التحتية والعديد من الصناعات الأخرى.
يُظهر مؤشر اقتصاديات المناخ الصادر عن Swiss Re Institute أنه لا يوجد بلد في مأمن من الآثار الاقتصادية، فإن المجتمعات ذات الموارد الأقل ستشهد على الأرجح هذه التأثيرات في وقت أقرب.
نفاد الوقود
يُطلق على الوقود الأحفوري اسم موارد غير متجددة لسبب ما، وفقًا لمعدل الاستهلاك الحالي ، سوف ينفد الوقود الأحفوري خلال القرن المقبل، وبشكل أكثر تحديدًا ، وفقًا لبحث من تحالف الألفية من أجل الإنسانية والمحيط الحيوي التابع لجامعة ستانفورد ، لم يتبق للأرض سوى 30 عامًا من النفط ، و 40 عامًا من الغاز ، و 70 عامًا من الفحم.
مع تقدم البحث، هناك أمل في مستقبل أكثر استدامة دون الحاجة إلى هذه الأنواع من الوقود.
دخول عالم خالٍ من الوقود الأحفوري
على الرغم من أنه لا تزال هناك تحديات، فإن الابتكارات في إنتاج الوقود تمهد الطريق لمستقبل لا يعتمد فيه البشر على الوقود غير المستدام الذي يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الأرض.
طالما نواصل العمل من أجل التخفيف من تغير المناخ من خلال مصادر الطاقة البديلة ، فسنكون قريبًا قادرين على تزويد العالم بالطاقة حصريًا من خلال الطاقة المتجددة.
