الطاقة الملوثة.. التكلفة المناخية الخفية للسيارات الكهربائية.. قد تؤدي لزيادة انبعاثات الكربون

أصبحت المركبات الكهربائية رمزًا للثورة الخضراء. فالسيارات الهادئة عديمة الانبعاثات تجوب شوارع المدن، بينما تقدم الحكومات إعفاءات ضريبية وحوافز لتسريع التحول من البنزين إلى الطاقة الكهربائية.

تُشيد عناوين الصحف بالمركبات الكهربائية كحلٍّ لتغير المناخ. ولكن هل هي كذلك بالفعل؟ تُثير دراسة حديثة شكوكًا جديدة.

يزعم باحثون من جامعة أوكلاند وجامعة شيامن، أن المركبات الكهربائية لا يمكنها مساعدة الكوكب ما لم نقوم بتنظيف الكهرباء التي تزودها بالطاقة.

نُشرت الدراسة في مجلة Energy .

المركبات الكهربائية قد تزيد من الانبعاثات

يكشف التحليل عن حقيقة مفاجئة وغير مريحة: فالمركبات الكهربائية قد تؤدي، في بعض الحالات، إلى زيادة انبعاثات الكربون.

قام فريق البحث بفحص البيانات من 26 دولة على مدى فترة 15 عامًا باستخدام طريقة صارمة تُعرف باسم إطار STIRPAT.

تتيح هذه الأداة التحليلية للخبراء تقييم تأثير السكان والتنمية الاقتصادية والتغير التكنولوجي على الانبعاثات.

تجاوز الباحثون الحسابات السطحية، واختبروا كيف يؤثر اعتماد المركبات الكهربائية، واستخدام الطاقة المتجددة، والتجمع السكاني، والابتكار الأخضر، على انبعاثات الكربون في أي بلد.

ولكن النتائج لا تتوافق مع الاعتقاد السائد بأن زيادة عدد المركبات الكهربائية تعني انبعاثات أقل.

على العكس من ذلك، يرتبط اعتماد السيارات الكهربائية ارتباطًا إيجابيًا بانبعاثات ثاني أكسيد الكربون، ويبدو هذا الاكتشاف مخالفًا للمنطق، إذ يتناقض مع الاعتقاد السائد بأن السيارات الكهربائية تساهم في إزالة الكربون، وفقًا للباحثة الرئيسية في الدراسة، مياومياو (سيمون) تاو، طالبة الدكتوراه في مركز الطاقة بجامعة أريزونا .

السيارات الكهربائية وقضايا المناخ

ترتبط نتائج الدراسة، التي تتناقض مع البديهيات، بمصدر طاقة المركبات الكهربائية، ففي أنحاء كثيرة من العالم، لا تزال الكهرباء تُستمد من حرق الفحم أو النفط أو الغاز، وغالبًا ما يُنتج شحن المركبات الكهربائية في هذه الأماكن انبعاثات أعلى من استخدام سيارة بنزين موفرة للوقود.

لنأخذ السيارات الكهربائية المشحونة بالكهرباء من محطات الطاقة التي تعمل بالفحم مثالاً، في هذه الحالة، قد تُسهم بشكل غير مباشر في انبعاثات أعلى من السيارات الحديثة التي تعمل بالبنزين أو الديزل، خاصةً بالنظر إلى دورة حياتها الكاملة من الإنتاج إلى التخلص منها، كما قال البروفيسور ستيفن بوليتي، المؤلف المشارك في الدراسة.

حدد الخبراء نقطة تحول واضحة. فالمركبات الكهربائية لن تبدأ بخفض الانبعاثات إلا عندما تُشكل الكهرباء النظيفة ما يقرب من نصف إمدادات الطاقة في أي بلد.

في عام ٢٠٢٣، شكّلت مصادر الطاقة المتجددة ما يزيد قليلاً عن ٣٠٪ من مزيج الكهرباء العالمي. ولا تزال معظم الدول تعاني من نقص في هذا المجال.

وقال البروفيسور بوليتي: “غالبًا ما يُنظر إلى المركبات الكهربائية على أنها الحل السحري لتغير المناخ، لكن نتائجنا تظهر أن هذا ليس هو الحال إذا كانت الكهرباء التي تزودها بالطاقة ليست نظيفة”.

الطاقة التي تغذي المركبات الكهربائية

بعض الدول تتفوق على غيرها. نيوزيلندا، على سبيل المثال، تحصل على أكثر من 80% من كهربائها من مصادر متجددة. هذا يجعل تبني السيارات الكهربائية أكثر فعالية بكثير. في مثل هذه الدول، يُقلل التحول من البنزين إلى الكهرباء الانبعاثات بشكل كبير.

قال البروفيسور بوليتي: “هذا البحث يُذكّرنا بأن خفض انبعاثات قطاع النقل لا يمكن أن يتم بمعزل عن الآخر”. فالشبكة الكهربائية والمرآب مرتبطان ارتباطًا وثيقًا. لا يُمكن تنظيف أحدهما وتجاهل الآخر.

ووجد الباحثون أيضًا أن البلدان التي تركز على مبيعات السيارات الكهربائية وحدها قد تفوت الصورة الأكبر.

بدون إصلاح قطاع الكهرباء، ستتلاشى الفوائد البيئية للسيارات الكهربائية، يجب على الدول أولاً أن تُحوّل قطاعات الطاقة لديها إلى قطاعات خضراء قبل أن تُسهم السيارات الكهربائية فعلياً في مكافحة تغير المناخ.

الطاقة النظيفة تقلل الانبعاثات

لم تقتصر الدراسة على المركبات الكهربائية، بل حلل الفريق عوامل أخرى عديدة تؤثر على انبعاثات الكربون. وبرز النمو الاقتصادي كعامل رئيسي في زيادة الانبعاثات.

ازدياد الأعمال والاستهلاك والصناعة يعني في أغلب الأحيان تلوثًا أكبر. من ناحية أخرى، ارتبطت الابتكارات الخضراء والطاقة المتجددة والكثافة السكانية في المناطق الحضرية بانخفاض الانبعاثات.

ساعدت التطورات التكنولوجية، وخاصةً تلك المتعلقة باستخدام الطاقة وتخزينها، الدول على خفض انبعاثات الكربون. كما أن المدن ذات الكثافة السكانية العالية، عند تصميمها بكفاءة، تستخدم الطاقة بحكمة أكبر.

من الجدير بالذكر أن الدراسة وجدت أن الطاقة المتجددة كان لها أقوى تأثير في خفض الانبعاثات من بين جميع المتغيرات. وعندما تحل مصادر الطاقة المتجددة محل الوقود الأحفوري، تكون النتائج مذهلة.

لا تزال المركبات الكهربائية قادرة على المساعدة

ما مقدار الطاقة النظيفة التي تحتاجها الدول قبل أن تُحدث المركبات الكهربائية فرقًا إيجابيًا؟ وفقًا للدراسة، فإن الرقم الأمثل هو 48%.

بمجرد أن يأتي ما يقرب من نصف الكهرباء من مصادر مثل الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الكهرومائية، فإن المكاسب البيئية للسيارات الكهربائية تبدأ في التفوق على تكاليفها الخفية.

قبل الوصول إلى هذه النقطة، قد تزيد المركبات الكهربائية من الانبعاثات. ذلك لأن إنتاج البطاريات والشحن بالوقود الأحفوري يُسببان مشاكل أكثر مما يحلان.

في البلدان ذات الانبعاثات العالية، فإن إضافة المزيد من المركبات الكهربائية غالباً ما يؤدي إلى زيادة الطلب على الكهرباء، مما يزيد الضغط على شبكات الكهرباء المتسخة بالفعل.

مع النمو السريع لمبيعات السيارات الكهربائية – حيث بيعت أكثر من 10 ملايين وحدة عالميًا في عام 2022 – تُصبح هذه النقطة الحاسمة مُلحة. ويتعين على الدول أن تُواكب هذا النمو باستثمارات قوية مماثلة في مصادر الطاقة المتجددة.

لماذا قد يأتي التبني المبكر بنتائج عكسية

وباستخدام نموذج متقدم يسمى طريقة الانحدار الكمي للعزوم (MMQR)، وجد الباحثون أن العلاقة بين السيارات الكهربائية والانبعاثات تختلف اعتمادًا على مدى التلوث الذي تعاني منه دولة ما بالفعل.

في الدول ذات الانبعاثات المنخفضة، كان تأثير المركبات الكهربائية متواضعًا. أما في الدول ذات الانبعاثات العالية، فقد أدى اعتماد المركبات الكهربائية إلى تفاقم الوضع.

هذا يُعزز فكرة أن المركبات الكهربائية ليست حلاً واحدًا يناسب الجميع، بل يجب أن تكون جزءًا من استراتيجية بيئية أوسع. فبدون إصلاح مصادر الطاقة، حتى أسطول من المركبات الكهربائية لن يُقلل من إجمالي انبعاثات الكربون.

تُظهر النتائج أن نشر المركبات الكهربائية في مراحله المبكرة غالبًا ما يؤدي إلى ارتفاع حاد في استهلاك الكهرباء.

إذا كانت هذه الطاقة مُستمدة من الفحم، يرتفع صافي الانبعاثات. ومع ازدياد حصة الطاقة المتجددة، يتلاشى هذا التأثير السلبي، وقد ينعكس في النهاية.

السيارات الكهربائية تحتاج إلى طاقة نظيفة

خلاصة القول؟ السيارات النظيفة تحتاج إلى طاقة نظيفة. لا ينبغي للحكومات اعتبار السيارات الكهربائية غاية في حد ذاتها. بل يجب أن تُوائِم سياساتها نمو السيارات الكهربائية مع أهداف الطاقة المتجددة، والتخطيط الحضري، والاستثمار في التكنولوجيا الخضراء.

البنية التحتية مهمة أيضًا. بناء شبكات ذكية وتحسين أنظمة تخزين البطاريات يمكن أن يساعد السيارات الكهربائية على استخدام المزيد من الطاقة النظيفة.

وعلى نحو مماثل، فإن تقديم حوافز للشحن خارج أوقات الذروة ــ عندما يكون توليد الطاقة المتجددة مرتفعا ــ من شأنه أن يقلل من بصمتها الكربونية.

إذا ركزت الحكومات فقط على تشجيع الناس على شراء السيارات الكهربائية، فإنها تُخاطر بجعل تحقيق أهداف المناخ أصعب. أما المكاسب الحقيقية فتتحقق عندما تصبح السيارات الكهربائية جزءًا من نظام بيئي نظيف، مدعومًا بالرياح والشمس، وبتصميم أكثر ذكاءً.

مستقبل النقل

يجب أن يكون مستقبل النقل كهربائيًا، ولكن يجب أن يكون نظيفًا أيضًا. هذه هي الرسالة الأساسية لهذه الدراسة. فهي لا ترفض المركبات الكهربائية؛ بل تُحذّر من أن فوائدها تعتمد على السياق، وخاصةً نظافة شبكة الكهرباء.

كما يُبيّن تاو وبوليتي، فإن المركبات الكهربائية وحدها لن تُنقذ الكوكب. ولكن مع وجود مزيج مُناسب من السياسات والبنية التحتية، لا يزال بإمكانها لعب دورٍ حاسم.

الطريق إلى صافي انبعاثات صفري أطول وأكثر تعقيدًا مما يظنه الكثيرون. فهو لا يمر عبر مصانع السيارات فحسب، بل عبر محطات الطاقة ومختبرات الأبحاث وشوارع المدن.

تُعدّ المركبات الكهربائية خطوةً فعّالة نحو التخفيف من آثار تغير المناخ، ولكن فقط إذا شغّلناها بالشكل الصحيح.