اگر نفت تمام شود
با به پایان رسیدن دورانی که نفت به سهولت در دسترس است، قیمت سوخت به میزان بسیار زیادی افزایش می یابد و رقابت برسر منابع انرژی به تنازع بقا می انجامد. بنابراین از حالا لازم است درکی از این شرایط وجود داشته باشد تا این تنازع به جنگی داغ بدل نشود. خوشبختانه کشور ما با داشتن منابع عظیم گاز نگرانی های کمتری دارد. ولی به دلایل استراتژیک ناچار است از حالا چشم اندازی از آینده داشته باشد.
شش نسل دیگر یعنی حدود ۲۰۰ سال دیگر، سوخت های ساخته شده از هیدروکربن مثل امروز به وفور یافت نخواهند شد. این در حالی است که در آن زمان همچنان مردم می خواهند ماشین برانند یا هواپیماهایشان را در آسمان به پرواز در آورند و چراغ خانه هایشان را روشن کنند.
رابرت پی لافلین یکی از برندگان جایزه نوبل فیزیک قواعدی را درباره هیدروکربن هایی مثل گاز، نفت و زغال سنگ مطرح می کند. به گفته او موقعی که نفت تمام شود، قیمت گاز نوسان پیدا خواهد کرد. در آن زمان همه ارزان ترین گاز ممکن را می خواهند. اما با فناوری های در حال پیشرفت می توان این شرایط را مدیریت کرد. برای زمانی هم که ذغال سنگ تمام می شود، لازم است ابداعات بیشتری انجام شود تا جوامع ثباتشان را حفظ کنند.
لافلین با استناد به نموداری نشان می دهد که در چندین کشور بین سوزاندن کربن با افزایش تولید ناخالص داخلی یا GDP پیوستگی وجود دارد و به همین دلیل است که وقتی صحبت از قطع استفاده از کربن به میان می آید، هیچ کس نمی خواهد اولین باشد.
دلیل دیگر این است که ما هرگز به طور کامل از کربن رهایی نخواهیم یافت. فناوری های موجود و در حال توسعه می توانند بعضی از جنبه های مشکل منابع انرژی را حل کنند، اما قوانین فیزیک سدی را در مقابل بقیه ایجاد می کنند. برای مثال، موقعی که هیدروکربن ها دیگر به طور گسترده در دسترس نیستند انرژی هسته ای، خورشیدی و بادی می توانند چراغ ها را روشن نگه دارند.
روزی که نفت تمام می شود اگر لازم باشد تامدتی می توان ذغال سنگ را به بنزین تبدیل کرد. همان طور که آلمانی ها در طول جنگ جهانی دوم با استفاده از فرایندی که در دهه ۱۹۲۰ به وسیله Franz Fischer و Hans Tropsch توسعه داده شده بود، این کار را انجام دادند. اما در حال حاضر هیچ سوخت دیگری چگالی انرژی ای –انرژی در واحد وزن- را ارایه نمی دهد که برای پرواز هواپیما سوخت جت مهیا کند. به طورکلی امکان ندارد سوخت جت را اصلاح کنیم چراکه قوانین فیزیک را نقض می کند. ما نمی توانیم هواپیما داشته باشیم مگر این که سوخت هیدروکربنی بسازیم.
لافلین می گوید در فرایند Fischer-Tropsch که در آن با عبور دادن مونوکسید کربن و هیدروژن بر روی آهن یا کاتالیزورهای دیگر هیدروکربن های مایع تولید می شود، می توان مواد خام متفاوتی را مورد استفاده قرار داد. در دهه ۱۹۴۰، آلمان ها زغال سنگ را مورد استفاده قرار دادند. امروز، چندین گیاه هست که با آنها می توان فرایند به جاگذاری کربن را به جای ذغال سنگ با گاز طبیعی شروع کرد. در آینده مواد اولیه دیگری مثل مواد گیاهی هم وجود خواهد داشت.
در این زمینه نمی توان بخش کشاورزی را به تنهایی به عنوان منبع در نظر گرفت. اما ترکیبی از منابع را می توان مورد استفاده قرار داد. این منابع می تواند شامل گیاهانی که در آب شور رشد می کنند باشد.
در این صورت روزی که نفت ناپدید می شود، هیچ تغییری در پمپ گاز به وجود نخواهد آمد. چراکه فناوری های لازم در دسترس است. خبر خوب این است که اگر زمانی بتوانید گیاهان Fischer-Tropsch را بسازید، هرچیز دیگری که شامل زباله می شود را هم می توانید برای تبدیل به سوخت بیولوژیکی مورد استفاده قرار دهید. مشکل بزرگ هزینه سرمایه اولیه است. ما می توانیم به مرور زمان امکانات را فراهم کنیم.
لافلین می گوید: «۲۰۰ سال دیگر شرایط امروز ما به صورتی که انرژی نسبتاً گران و کربن ارزان است معکوس خواهد شد. در آن زمان صنعت جدیدی به وجود خواهد آمد که حالا وجود ندارد. ۲۰۰ سال دیگر، کمبود انرژی مسئله نیست. کمبود کربن مسئله است.»
در نهایت لافلین پیش بینی می کند که ما یاد می گیریم چگونه کربن را از هوا بازیافت کنیم. این کربن می تواند ماده اولیه برای فرایند Fischer-Tropsch باشد. این پیشرفت اگر اتفاق بیفتد خبر خوبی است.
برنامه ریزی برای دوران پایان نفت که به سرعت فرا می رسد، به این معنی است که ما می پذیریم باید به جای یافتن یک راه حل بزرگ، به چندین راه حل جزیی متوسل شویم .این به معنای پذیرفتن این نکته است که کارهایی هست که فقط نفت می تواند بکند. این همچنین بدان معناست که ما باید فهرستی از نیازهای اساسی خود نیز فراهم آوریم. احتمالا مصارف دارو سازی و کشاورزی در صدر این فهرست قرار خواهد گرفت. پس از آن، نوبت به راههای مختلف تولید انرژی می رسد که بیشتر آنها باید از منابع انرژی تجدید شونده به معنای منابع طبیعی پایان ناپذیر تامین شود.
همین یک ماده به ما خوراک، گرما، مواد شیمیایی، دارو، لباس و بالاتر از همه، امکان حرکت داده است. بنابر این برای ما طبیعی است که به دنبال تنها یک جایگزین پاکیزه و ساده برای نفت باشیم که همه این کارها را بکند. اما واقعیت تلخ این است که هیچ چیزی نمی تواند همه کارهایی را بکند که از نفت بر می آید. فعلا که نمی تواند و شاید هرگز هم نتواند.
انرژی هیدروژنی به شکل سنتی آن مدت های طولانی است که مرسوم بوده است. این نوع انرژی از مهار قدرت آب جاری، مانند آسیاب های آبی قدیمی، تولید می شود. انرژی هیدروژنی، تولید آلودگی نمی کند، اما فقط در جایی کارآیی دارد که آب موجود باشد: احداث سد به ندرت پاسخگوی این نیاز است. انرژی موج شکل های جدیدتری از نیروی تولید شده از آب است که تقریبا فقط در کشورهای ساحلی امکان پذیر است؛ در هر حال تولید گسترده این نوع انرژی ها راه درازی در پیش دارد.
بسیاری از کارشناسان هیدروژن را سوخت آینده می دانند و شاید هم واقعا یک روزی چنین باشد. هیدروژن، یکی از اجزای تشکیل دهنده آب، منبعی نامحدود است و باعث آلودگی نمی شود. اما در حال حاضر ذخیره کردن و انتقال آن دشوار است و تهیه آن متکی به مصرف الکتریسته است که این الکتریسیته یا باید منشاء آبی داشته باشد یا سوخت فسیلی. شاید وقتی الکتریسیته عمدتا از طریق انرژی خورشیدی تهیه شود، انرژی هیدروژنی نیز جای خود را در میان سوخت های قابل دسترس آینده پیدا کند. حتی در کشور ابری مانند بریتانیا، پانل های خورشیدی نصب شده بر بام خانه ها می تواند الکتریسیته آنها را تامین کند.
مکمل های با ارزش
اما این نوع انرژی ها نمی توانند بلاانقطاع تولید شوند، پس ما همیشه به نوعی انرژی پشتیبان، مثلا نوعی باطری، نیاز داریم. نیروی باد: توربین های بادی، شکل مدرن آسیاب های بادی، می توانند در کشورهای پر بادی مانند بریتانیا مقادیر مناسبی انرژی تولید کنند.این توربین ها مانند پانل های خورشیدی قادر نیستند ۲۴ ساعت روز انرژی تولید کنند و معمولا ساکنان نقاطی که این توربین ها نصب شده اند، از سر و صدا، هیبت بزرگ آنها و خطری که برای پرندگان دارند، شاکی هستند.
سوخت زیستی (بیوفیول)، شامل محصولات زراعی و مواد خاصی مانند تفاله چغندر قند می شود که نیروگاه ها می توانند به جای سوخت فسیلی از آن استفاده کنند.
یک نیروگاه در بریتانیا از فضله مرغ و باقیمانده دام هایی که در جریان اپیدمی جنون گاوی نابود شدند به عنوان سوخت استفاده می کند. در کشورهای در حال توسعه هم از چوب، با این که کم یاب است، و همین طور مدفوع چهارپایان، که برای تقویت خاک زراعی فرسوده لازم است، به عنوان سوخت استفاده می شود.
گزینه های دراز مدت
انرژی زمین گرمایی (Geothermal)، را از حرارت بالای مرکز زمین تولید می کنند. این انرژی یا از صخره ها و آبی که نزدیک به سطح زمین است، یا حفر چاه های عمیق به دست می آید. این نوع انرژی در اغلب ساختمان های کشور ایسلند و شمار زیادی از کشورهای دیگر مورد استفاده است. با استفاده از تفاوت دما میان عمق و سطح آب اقیانوس ها که در معرض تابش نور خورشید بوده است، می توان الکتریسیته تولید کرد. بنابر یک تحقیق، یک دهم درصد از انرژی خورشیدی تابش شده به اقیانوس ها، می تواند بیش ار بیست برابر انرژی مصرفی قاره آمریکای شمالی را تامین کند. اما دسترسی گسترده به این نوع انرژی نیز راه درازی در پیش دارد.
ذخائر گاز ممکن است بیشتر از نفت دوام بیاورد. ذغال سنگ به وفور یافت می شود اما سوزاندن این نوع سوخت به گرمایش زمین دامن می زند وسوختی آلوده کننده تر از نفت تلقی می شود. انرژی هسته ای باعث تولید گازهای گلخانه ای نمی شود اما عیوب متعددی دارد. بسیاری از مردم با استفاده از این نوع انرژی مخالفند چون معتقدند نه تنها منبع انرژی خطرناک است بلکه جمع آوری و دفن زباله های آن نیز تاکنون با خطرات ایمنی زیادی همراه بوده است.
مشکل جا به جایی
در این میان سوخت دیگری وجود دارد به نام “سوخت پنجم”. سوخت پنجم همان حفظ و همچنین کاهش اتلاف انرژی است. تلویزیون را بی دلیل روشن رها نکردن، کتری را بیش از حد لازم از آب پر نکردن، لامپ اضافی را خاموش کردن و با خودرو و وسایط نقلیه دیگر، سفرهای غیرضروری انجام ندادن، همه و همه باعث کاهش اتلاف انرژی می شود. در کنار کاهش اتلاف انرژی می توان وسایط نقلیه و دیگر امکانات مورد استفاده در زندگی روزمره را به لحاظ مصرف انرژی بهینه کرد. بسیاری از سوخت های جایگزین در حال حاضر در دسترس هستند. سوخت های دیگری هم بزودی در دسترس خواهند بود و قیمت آنها نیز روز به روز کاهش خواهد یافت. بزرگترین مشکل، مشکل حمل و نقل است چون بسیاری از سوخت های جایگزین به راحتی در خودروها قابل استفاده نیستند. به جز این، تنها چیزی که یادآوری آن لازم است این است که ما متوجه باشیم در آینده برای روشن کردن حتی یک لامپ در خانه خود تا چه حد به این نوع سوخت ها نیازمند خواهیم بود.
منبع:کانون دانش
