מעבר לאופק הירוק: האם העולם מסוגל להתקיים על 100% אנרגיה מתחדשת?
מודל עולמי חסר תקדים שפורסם במגזין Nature Energy מנתח שעה אחר שעה את צרכי האנרגיה של כדור הארץ. המסקנה: רשת חשמל נקייה לחלוטין היא יעד בר-ביצוע מבחינה טכנולוגית, אך הוא דורש שטחי עתק והסרת מלחמות הסחר הגלובליות. ואיפה ישראל בתמונה?
צילום: רפאל קאהאן
מחשבון השוואת ספקי חשמל
השאיפה להגיע לאיזון פליטות מוחלט (Net-Zero) עד אמצע המאה הנוכחית אינה עוד סיסמה של פעילים סביבתיים, אלא יעד אסטרטגי ומחייב של המעצמות הגדולות. אולם, השאלה המרכזית שתמיד ריחפה מעל המהפכה הזו היא מידת היתכנותה ההנדסית והכלכלית בעולם האמיתי. מחקר פורץ דרך של אוניברסיטת צ'ינגהואה הסינית, שפורסם לאחרונה בכתב העת המדעי היוקרתי Nature Energy, מספק לראשונה תשובה מדעית מפורטת: מערכת חשמל גלובלית המבוססת ב-100% על אנרגיות מתחדשות עד שנת 2050 היא יעד בר-השגה לחלוטין.
החוקרים פיתחו מודל ממוחשב ברזולוציה חסרת תקדים, הממפה את כדור הארץ ומנתח את ביקוש והיצע החשמל בכל שעה משעות השנה (8,760 שעות). המודל מוכיח כי כדי לספק רמת חיים נאותה לכלל תושבי הגלובוס, נדרש להקים תשתית אנרגיה מתחדשת משתנה (בעיקר שמש ורוח) בהיקף של בין 15 ל-20 טרה-ואט. החדשות המעודדות הן שיותר מ-80% ממקורות האנרגיה הללו ממוקמים ברדיוס של פחות מ-200 קילומטרים ממרכזי הצריכה הגדולים.
אתגר הקרקע והזווית הישראלית
לצד האופטימיות, המחקר מציף את אחד החסמים המורכבים ביותר של המהפכה הירוקה: משאב הקרקע. על פי המודל, רק עבור פנלים סולאריים יידרש שטח עצום של יותר מ-9 מיליון הקטרים (כ-90 מיליון דונם). נתון זה מקבל משנה תוקף כאשר בוחנים את המצב בישראל.
בעוד שבמדינות ענק או באזורים מסוימים באפריקה האנרגיה הסולארית יכולה להוות מנוף כלכלי אדיר וזול הודות למרחבים הפתוחים, בישראל הצפופה מצוקת הקרקע היא חסם עליון. המדינה, שנאבקת לעמוד ביעדי ייצור החשמל ממקורות מתחדשים, נאלצת לפנות לפתרונות יצירתיים ומורכבים כמו אנרגיה אגרו-וולטאית (דו-שימוש בקרקע חקלאית) וניצול גגות ומחלפים, שכן שטחים פתוחים פשוט אינם בנמצא.
כדי להבין את גודל השעה, כדאי לחזור לאחור. בשנות ה-70 של המאה הקודמת, בעקבות משברי הנפט העולמיים, תאים פוטו-וולטאיים וטורבינות רוח נחשבו לטכנולוגיות שוליים יקרות ומסורבלות, ששימשו בעיקר לוויינים בחלל או מתקנים צבאיים מבודדים. פריצת הדרך ההנדסית בעשורים האחרונים, שהובילה לצניחה של למעלה מ-85% בעלויות הייצור של פנלים סולאריים, הפכה את האנרגיה הירוקה ממותרות אידיאולוגיות למקור האנרגיה הזול ביותר בהיסטוריה האנושית בחלקים נרחבים מהעולם.
מלחמות סחר מול שיתוף פעולה עולמי
המודל אינו מסתפק רק בניתוח הנדסי, אלא מציע מפת דרכים כלכלית להוזלת המעבר הגלובלי. המפתח, כך מתברר, נמצא ביחסים הבינלאומיים ובסחר חופשי. הסרת חסמי סחר, מכסים והגבלות על טכנולוגיות ירוקות – סוגיה בוערת במיוחד על רקע המתיחות הכלכלית בין ארה"ב, סין ואירופה – עשויה לחסוך לעולם כ-345 מיליארד דולר בשנה (ירידה של 12.2% בעלויות המערכת). בנוסף, הרחבת קווי הולכה בינלאומיים לחשמל (כפי שמקדמת אירופה ומפתחת הודו עם פרויקטים אזוריים) תתרום לחיסכון של עוד כ-157 מיליארד דולר בשנה. ניהול חכם של הביקוש בצד הצרכן יוכל להוסיף חיסכון של כ-182 מיליארד דולר נוספים בכל שנה.
השורה התחתונה: הטכנולוגיה כבר כאן, הפוטנציאל הכלכלי מובהק, והיתרונות עבור מדינות מתפתחות יכולים לחולל צדק אקלימי וכלכלי היסטורי. המכשול האחרון שנותר אינו מדעי, אלא פוליטי. מנהיגי המעצמות יצטרכו להחליט אם הם ממשיכים להתבצר במלחמות סחר מקומיות, או משלבים ידיים כדי להקים את רשת החשמל הגלובלית החדשה.

קראו את חוקי הקהילה שלנו בתנאי השימוש של energya