بلندپروازی کشور کوچک نفت خیز

معرفی هشت مرکز پژوهشی توسعه انرژی پاک در نروژ

تا سال ۲۰۲۰ انتظار می‌رود که در کل اروپا، مبلغی معادل حدود ۱۰۰۰ میلیارد کرون نروژ برای تولید ۵۰ هزار مگاوات برق بادی سرمایه‌گذاری شود که این مقدار برق، تقریبا برابر با کل مصرف فعلی برق در ایران است

سرآغاز حرکت به سوی توسعه انرژی‌های سبز و دوستدار محیط زیست در جهان را شاید بتوان در بحران نفتی دهه ۷۰ میلادی در اروپا، پیدایش حرکت‌های مردمی در جهت حفاظت از محیط زیست و سپس تاثیرگذاری این حرکت‌ها بر سیاست انرژی دولت‌های مختلف جست‌وجو کرد. در دو دهه اخیر، که افزایش مصرف انرژی در جوامع مدرن صنعتی، علاوه بر خطر اتمام سریع منابع فسیلی، جهان را با تغییرات برگشت‌ناپذیر و تهدیدآمیز زیست محیطی نیز مواجه ساخته، شاهد افزایش توجه اقتصاددانان، سیاست‌گذاران و نیز NGOهای مختلف به بحث توسعه انرژی‌های پاک هستیم. نتیجه اینکه امروزه، بخش عمده برنامه‌ها و سیاست‌های ملی و نیز بین‌المللی برای توسعه پایدار، توجه ویژه‌ای به توسعه منابع تجدیدپذیر انرژی دارند. اهمیت این حرکت به سمت توسعه انرژی‌های سبز، زمانی آشکارتر می‌شود که توجه کنیم امروزه حتی تعدادی از کشورهایی که از ذخایر سرشار انرژی‌های فسیلی برخوردارند نیز، در یک آینده‌نگری تحسین‌برانگیز، اقدام به اجرای طرح‌های مختلف برای بهره‌مندی از انرژی‌های تجدیدپذیر می‌کنند:

نروژ، کشوری واقع در اروپای شمالی با جمعیتی حدود ۵ میلیون نفر است که در رتبه چهارمین درآمد سرانه بالا در جهان قرار دارد. نروژ از سال ۲۰۰۱ تا ۲۰۰۶ و سپس از سال ۲۰۰۹ تا ۲۰۱۱، بنا به گزارش سالانه سازمان ملل متحد، بالاترین شاخص «توسعه انسانی» (HDI) را در میان کشورهای جهان داشته است. نکته جالب درخصوص این کشور کوچک آن است که به‌رغم دارا بودن ذخایر گسترده‌ای از نفت و گاز طبیعی، پروژه‌های گسترده‌ای را با اختصاص بودجه‌ای قابل توجه به تحقیقات برای توسعه انواع انرژی‌های تجدیدپذیر اختصاص داده است.

در مقاله پیش‌رو، به معرفی برخی از مراکز تحقیقاتی این کشور در زمینه توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر می‌پردازیم:

● مراکز تحقیقات انرژی‌های دوستدار محیط زیست در نروژ

در فوریه سال ۲۰۰۹، وزارت نفت و انرژی نروژ، تاسیس هشت مرکز تحقیقاتی در زمینه انرژی‌های دوستدار محیط زیست (CEERs) را اعلان کرد. مقدمات تاسیس این مراکز از سال قبل شروع شده بود؛ به گونه‌ای که تا سپتامبر ۲۰۰۸، مراکز پژوهشی و آکادمیک مختلف، ۲۸ درخواست به شورای تحقیقات این کشور ارسال کردند که بعد از ارزیابی کامل هر پروژه بر اساس معیارهایی همچون تحقق‌پذیری، برتری علمی، پتانسیل ایجاد ارزش، ابداع و خلاقیت، ترکیب کنسرسیوم و برنامه برای همکاری‌های بین‌المللی، در نهایت ۸ درخواست پذیرفته و مراکز این مجموعه را تشکیل دادند. این مراکز در زمینه‌های انرژی بادهای ساحلی، انرژی خورشیدی، کارآیی انرژی، انرژی زیستی (بیوانرژی)، برنامه‌ریزی و طراحی انرژی و جذب و ذخیره کربن فعالیت داشته و مرجعی برای پایه‌گذاری تحقیقات متمرکز، بلندمدت و با کیفیت بالای بین‌المللی به منظور حل چالش‌های مشخص در زمینه انرژی و محیط زیست

هستند. یکی از پیش‌شرط‌های لازم برای دستیابی مراکز به اهداف خود، آن است که دربردارنده ترکیب متمایزی از محققین، نهادهای تحقیقاتی، سازمان‌ها و سرمایه‌گذاری‌های خصوصی و صنعتی باشند. بودجه این مراکز نیز قابل توجه است. هر مرکز سالانه ۱۰ تا ۲۰ میلیون کرون نروژ را برای ۵ سال دریافت خواهد کرد که امکان بسط آن برای سه سال دیگر وجود دارد.

● مرکز تحقیقات بین‌المللی CCS

تمرکز موضوعی فعالیت‌های تحقیقاتی این مرکز، دربرگیرنده کل زنجیره CO۲ است. این مرکز که شرکایی همچون دانشگاه علوم و فنون نروژ، شرکت «شل» و مرکز هوافضای آلمان دارد، از طریق تحقیقات پایه‌ای بلندمدت، در پی مدیریت کامل CO۲ برای تولید برق و فرآیندهای صنعتی است. همچنین به دنبال گسترش دانش، روش‌ها و راه‌‌هایی است که منجر به جذب حداقل ۹۰ درصدی CO۲، کاهش ۵۰ درصدی هزینه‌ها از سطح فعلی، مدیریت CO۲ با افت کارآیی کمتر از ۶ درصد، فراهم‌سازی پایه‌ای برای ارزیابی و کنترل سایت‌های ذخیره CO۲ و بالاخره محاسبه ظرفیت ذخیره آن در نروژ و اروپا شود. فعالیت‌های این مرکز، اولویت مشابهی به تحقیقات در زمینه جذب، حمل و ذخیره CO۲ می‌دهد.

● مرکز نوآوری انرژی زیستی (بیوانرژی)

هدف این مرکز، ایجاد و تقویت پایه‌ای برای صنعت انرژی زیستی به صورت پایدار و کارآ در نروژ، به منظور دستیابی به هدف ملی دو برابر سازی مصرف انرژی زیستی تا سال ۲۰۲۰ میلادی است.این مرکز برای استفاده از انرژی زیستی ایستا در دهه‌های آینده، تیمی متشکل از متخصصان رشته‌های علمی مختلف و نیز ۱۸ شرکت متوسط و بزرگ انرژی زیستی و سازمان‌های تجاری مرتبط را گرد هم جمع آورده است و در این راه از همکاری مراکزی چون موسسه جنگل‌ها و مناظر نروژ، شرکت انرژی و زباله شهر آمستردام و دانشگاه استفورد بهره می‌جوید. یکی از حوزه‌های مهم انرژی‌های پاک که این مرکز بر آن تمرکز دارد، به زیست‌توده (biomass) مربوط می‌شود، یعنی تولید انرژی از طریق سوزاندن زباله‌های زیستی؛ از چوب و برگ هرس‌شده درختان گرفته تا زایدات کشاورزی و جنگلی و نیز پسماندها و زباله‌های شهری. بنا به چشم‌‌اندازی که این مرکز برای خود تعریف کرده، تولید و دسترسی به زیست‌توده (biomass) برای اهداف تولید انرژی در نروژ، باید به میزان قابل توجه و به شکلی پایدار افزایش یابد. با توجه به رقابت موجود در دنیای مدرن برای استفاده از زمین (کاربری زمین) و در نتیجه زیست‌توده در دسترس، نیاز است تا در زمینه کارآیی تولید زیست‌توده، تبدیل انرژی و کاربردهای انرژی زیستی، پیشرفت‌های قابل توجهی صورت گیرد، به گونه‌ای که افزایش در انرژی زیستی قابل بهره‌برداری، متضمن کمترین استفاده از منابع محدود در دسترس باشد.

● مرکز انرژی باد ساحلی نروژ

تولید نیرو از انرژی باد در دریا فرصت صنعتی مهمی در نروژ و بخش سرمایه‌گذاری خصوصی این کشور است. مرکز انرژی باد ساحلی نروژ، بر این موضوع تمرکز دارد. راه‌حل‌های تجاری موجود برای تولید برق از باد ساحلی، مبتنی است بر توربین‌های بادی سنتی (روش «زمین_پایه») که تقریبا نزدیک ساحل و در قسمت‌های کم‌عمق بر بستر دریا نصب می‌شود. از طرف دیگر، پروژه‌های جدیدتری موسوم به راه‌حل‌های شناور برای آب‌های عمیق‌تر، در حال توسعه‌اند، اما هنوز در فاز آزمایشگاهی هستند. این مرکز با همکاری دانشگاه برلین، دانشگاه دانمارک و حمایت بیش از ۲۰ شریک صنعتی و سازمان‌های مرتبط با تولید انرژی فعالیت کرده و آرمان و آرزوی آن این است که در محیط خلاق و پیشتاز پژوهش و صنعت، به پایه‌گذاری راه‌حل‌های بدیع برای نیروی باد ساحلی که به لحاظ زیست محیطی بی‌خطر و به لحاظ هزینه‌ای کارآ باشد کمک نمایند. همچنین این مرکز به پرورش منابع انسانی آتی از طریق آموزش تعداد قابل توجهی از نیروهای دکترا و فوق لیسانس کمک می‌کند.

● مرکز تحقیقاتی تکنولوژی سلول‌های خورشیدی

هدف اولیه این مرکز، فراهم ساختن بازیگران فعلی و آتی در صنعت سلول‌های خورشیدی نروژ به همراه دسترسی به تخصص‌های پیشتاز علمی و فنی جهان است. این مرکز که با دانشگاه علوم و فنون نروژ و نیز دانشگاه اسلو همکاری دارد، صنایع سلول‌های خورشیدی نروژ و موسسات تحقیقاتی مهم در خصوص سلول‌های خورشیدی در این کشور را گرد هم می‌آورد. این‌ها با هم محیطی با رده‌ای جهانی برای سنتز سیلیکون‌های کریستالی که ضروری ترین ماده برای تولید سلول‌های خورشیدی و مدل‌سازی و سنتز مواد و تکنولوژی‌های فرآیند برای نسل آینده سلول‌های خورشیدی است را شکل می‌دهند. علاوه بر حفظ سطح بالای فعالیت‌های تحقیقاتی، این مرکز عهده‌دار وظیفه حیاتی آموزش محققین جدید نیز است. فعالیت‌های تحقیقاتی مرکز در ۶ بسته کاری طبقه‌بندی می‌شود و ۵ گروه آن عبارتند از: سیلیکون کریستالی تکی و چندتایی، نسل آتی ابزارهای مدل‌سازی برای سیلیکون‌های کریستالی، تکنولوژی سلول‌های خورشیدی و پنل‌های خورشیدی، مواد جدید برای نسل آتی سلول‌های خورشیدی و روش‌های اختصاصی موسوم به (characterization methods). بسته ششم یک پروژه زنجیره ارزش است که نتایج ۵ بسته دیگر را برای تولید نمونه‌های اولیه سلول‌های خورشیدی به کار خواهد بست.

● مرکز طراحی محیطی انرژی‌های تجدیدپذیر

هدف این مرکز، توسعه و نشر راه‌‌های موثر برای تولید انرژی تجدیدپذیر است، به شرطی که این راه‌حل‌ها مسائل زیست محیطی و اجتماعی را هم به لحاظ محلی و هم به لحاظ جهانی مورد توجه قرار دهند. دستیابی به یک پذیرش عمومی برای گسترش تولید انرژی‌های تجدیدپذیر، نیازمند راه‌حل‌هایی است که هرگونه اثر اجتماعی و بوم‌شناختی را حداقل سازد. همزمان، این توسعه، باید به لحاظ مالی مستدل و به لحاظ فنی باثبات باشد. این مرکز با همکاری شرکایی چون موسسه نروژی تحقیقات طبیعت و دانشگاه علوم کشاورزی سوئد، روش‌شناسی تحلیل اثر زیست محیطی را که در اصل برای تولید برق آبی اجرا شده است تصحیح و تعدیل می‌کند. این روش‌ها به اشکال دیگر تولید انرژی تجدیدپذیر انتقال خواهد یافت. ابتدا به نیروی باد_خشکی (onshore) و خطوط نیرو و سپس به نیروی باد_ساحلی (Offshore)، انرژی زیستی و انرژی خورشیدی.

● مرکز تحقیقاتی تکنولوژی باد ساحلی نروژ

این مرکز که از همکاری دانشگاه علوم و فنون نروژ و موسسه تحقیقاتی تکنولوژی دریایی نروژ بهره می‌برد، دانش در حوزه نیروی باد را با تجارب ساحلی ترکیب می‌کند تا توسعه مزارع بادی را در عمق دریا سبب شود. هدف این مرکز، تولید دانش، روش‌ها و تکنولوژی‌های جدید برای شکل دادن به پایه و اساس ایجاد ارزش صنعتی و مزارع بادی ساحلی با هزینه‌هایی قابل رقابت با هزینه انرژی فسیلی است. تا سال ۲۰۲۰ انتظار می‌رود که در کل اروپا، مبلغی معادل حدود ۱۰۰۰ میلیارد کرون نروژ برای تولید ۵۰ هزار مگاوات برق بادی سرمایه‌گذاری شود که نیروگاه‌های مربوطه عمدتا در مناطق ساحلی ساخته خواهند شد. این مقدار برق، تقریبا برابر با کل مصرف برق در ایران است. تا کنون، در نروژ، تقریبا یک هزار مگاوات از نیروی باد ساحلی، ابتدائا در آب‌های کم‌عمق ساحلی و با استفاده از آنچه تکنولوژی نیروی باد زمین پایه شناخته می‌شود، نصب شده است. پتانسیل زیادی برای تولید نیروی بادی در آب‌های عمیق وجود دارد که می‌تواند هزینه‌ها را تا یک سطح رقابتی پایین بیاورد. این مساله از یک سو نیازمند توسعه تکنولوژی‌های ساحلی است، یعنی زمینه‌ای که صنایع و موسسات تحقیقاتی نروژی پیشتاز آن هستند. از طرف دیگر هم، برای توسعه تولید برق بادی، به طراحی و تحویل زیرساخت‌های توربین‌های بادی پایه ثابت در آب‌های با عمق متوسط و همچنین گسترش مفاهیم HyWind، SWAY و شناور Windsea نیاز است که پژوهش‌های متعددی در همه حوزه‌های فوق در این مرکز در جریان است.

● مرکز تحقیقات در زمینه ذخیره زیرسطحی CO۲

تمرکز تلاش‌های این مرکز که از همکاری موسسه تحقیقات آب نروژ، موسسه ژئوتکنیک نروژ و دانشگاه اسلو بهره می‌برد، بر چهار محور کلیدی مرتبط با ذخیره CO۲ است: رفتار درون مخزنی گاز CO۲، نظارت و اثرات ناشی از نشت بر محیط دریا. به علاوه این مرکز با پایه‌گذاری مدرسه CO۲ کارکرد آموزش مهمی دارا است. فعالیت‌های برنامه‌ریزی‌شده این مرکز، نیازهای دانش ضروری در این رابطه را هدف‌گذاری کرده و شامل مطالعات نظری و تجربی اساسی، تحلیل نمونه‌های سنگ، توسعه مدل‌های ریاضی، مدل‌سازی عددی و آزمایش در لابراتوارهای میدانی است. لازم به تاکید است که یکی از جدیدترین حوزه‌های پژوهشی برای مواجهه با تغییرات اقلیمی، به حوزه توسعه تکنولوژی جذب و ذخیره CO۲ مربوط می‌شود. جذب CO۲ یک فرآیند پیچیده و پرهزینه است که به خاطر آن می‌بایست تحقیق و توسعه زیادی صورت گیرد. تاکید کمتری در زمینه ذخیره CO۲ انجام شده است. اگرچه دانش و تجربه حاصل از حفاری و بازیابی نفت در این جا کاربرد دارد اما دانش بسیار بیشتری راجع به تاثیرات تزریق زیرزمینی CO۲ نیاز است.

● مرکز تحقیقاتی ساختمان‌های انتشار صفر (ZEB)

بالای ۴۰ درصد کل انتشار گازهای گلخانه‌ای در اروپا، ناشی از صنعت ساخت و ساز بوده و بنابراین توسعه ساختمان‌های استاندارد به لحاظ زیست‌محیطی، مساله حیاتی و بااهمیتی است. هدف اولیه مرکز تحقیقاتی ساختمان‌های انتشار صفر، توسعه محصولات و راه‌حل‌هایی برای ساختمان‌های موجود و جدید (هم مسکونی و هم تجاری) است تا منجر به موفقیت مکانیزم بازار برای ساخت، بهره‌برداری و تخریب ساختمان‌های با انتشار گاز گلخانه‌ای صفر شود. چشم‌انداز مرکز این است که تبدیل به یک مرکز تحقیقاتی ملی شود که نروژ را در خط مقدم تحقیق، نوآوری و اجرای ساختمان‌های نسل آینده با نیازمندی‌های حداقلی انرژی و با ردپای اقلیمی خالص صفر قرار دهد. زمینه‌های اصلی تمرکز این مرکز تحقیقاتی، شامل تکنولوژی مواد پیشرفته، تکنولوژی برای ساختمان‌های سازگار با محیط زیست، ساختمان‌های تولیدکننده انرژی، کنترل انرژی و سیستم‌های عرضه، استفاده و بهره‌برداری کارآ از انرژی و مفاهیم و راهبردهایی برای ساختمان‌های انتشار صفر است. این مرکز از همکاری موسسات تحقیقاتی برجسته بین‌المللی نظیر مرکز تحقیقات VTT فنلاند، فراهوفر (آلمان)، دانشگاه استرتکلاید (اسکاتلند)، لابراتوار ملی لارنس برکلی (آمریکا)، دانشگاه سینگا (چین) و سازمان تحقیقات کاربردی هلند بهره می‌برد. در مجموع شرکت‌هایی که در کنسرسیوم ZEB مطرح می‌شوند، گردش مالی سالانه‌ای بالغ بر ۲۰۰ میلیارد کرون نروژ و بیش از ۱۰۰ هزار کارمند خواهند داشت.

مریم لاوی

کارشناس اقتصاد محیط زیست