ستون کربن‌زدایی
اثر سیاست صنعتی بر مصرف انرژی چیست؟
در سال‌های گذشته انرژی‌های تجدیدپذیر سریع‌ترین رشد را در میان همه بخش‌های انرژی تجربه کرده‌اند و ظرفیت‌های جدید در تولید انرژی‌های خورشیدی و بادی بیشتر از هر فناوری دیگری بوده است. این رشد در آغاز مرهون یارانه‌های هدفمند به انرژی‌های خورشیدی و بادی بود اما امروز این صنعت وارد مرحله‌ای شده است که سرمایه‌گذاری در انرژی‌های خورشیدی و بادی در بسیاری از بازارها از نظر اقتصادی توان رقابت با سوخت‌های فسیلی را دارد. این پیشرفت فوق‌العاده باعث شد صنایع تازه‌کارِ حوزه تولید توربین‌های بادی و پنل‌های خورشیدی بزرگ‌تر و حرفه‌ای‌تر شوند. با این حال، این بخش در یک دهه گذشته با موضوع‌هایی همچون افزایش سیاست‌های حمایت‌گرایانه، تلاش کشورها برای بومی‌سازی تولید و رقابت ژئوپولیتیک میان قدرت‌هایی همانند چین، اتحادیه اروپا و آمریکا مواجه شده است. در این میان چند پرسش کلیدی وجود دارد: یارانه‌ها در این صنعت چه اندازه بوده‌اند؟ رشد انرژی‌های تجدیدپذیر بیشتر به خاطر همین یارانه‌ها بوده یا روندهای طبیعی بازار؟ تنش‌های تجاری و جنگ‌های تعرفه‌ای چه تاثیری بر این بخش گذاشته‌اند؟ و سیاست‌های صنعتی گذشته چه آینده‌ای برای انرژی‌های تجدیدپذیر رقم می‌زنند؟ پاسخ دادن دقیق به این پرسش‌ها ساده نیست، اما می‌توان با مرور شواهد و تحقیق‌های موجود، شمایلی از آن را به تصویر کشید. سیاست‌گذاری‌های صنعتی در بسیاری از بخش‌ها موضوعی بحث‌برانگیز است، اما با توجه به ویژگی‌های انرژی تجدیدپذیر، ارزیابی این موضوع توجه بیشتری می‌طلبد. از طرفی یارانه‌ها برای مصرف‌کنندگان یا تولیدکنندگان به دلیل برخی شکست‌های بازار نظیر مشکلات زیست‌محیطی، انتقال دانش و فناوری یا نبود رقابت کامل می‌تواند توجیه اقتصادی داشته باشد. موفقیت یا شکست مداخله‌های دولتی نیز به میزان و اهمیت همین عوامل بستگی دارد. در بعضی زمینه‌ها، مثل پیامدهای زیست‌محیطی، شواهد روشنی وجود دارد اما در زمینه‌هایی مثل انتقال دانش، پژوهش‌های محدود و راهنمایی‌های کمتر برای سیاست‌گذاران در دسترس است. کشورها ممکن است با حمایت از صنایع نوپا، بهبود شرایط مبادله یا امن کردن عرضه انرژی سود ببرند، حتی اگر این سیاست‌ها به زیان دیگر کشورها یا کاهش منافع کل جهانی تمام شود. به همین دلیل، بررسی اینکه کدام‌یک از این سیاست‌ها با توجه به پیامدهای جانبی، انگیزه‌های راهبردی یا مسائل امنیت ملی قابل توجیه هستند، اهمیت زیادی دارد. در این‌باره سه اقتصاددان به نام‌های تاد گراردن از دانشگاه کورنل، مار رگوآنت از دانشگاه شمالی غربی و دنیل شو از دانشگاه دوک آمریکا در مقاله‌ای با عنوان «نقش سیاست صنعتی در بخش انرژی‌های تجدیدپذیر» که به تازگی (جولای 2025) در انجمن ملی تحقیقات اقتصادی این کشور منتشر شده است، به بررسی نقش سیاست‌گذاری‌های صنعتی در انرژی‌های تجدیدپذیر (تولید برق از انرژی خورشیدی و بادی) پرداخته‌اند. به باور آنها، کاهش هزینه‌های فناوری خورشیدی و بادی به‌طور مداوم کارشناسان را شگفت‌زده کرده، امری که نتیجه آن، کاهش مستمر هزینه تولید برق بوده است. در بسیاری از کشورها، بیشترین سرمایه‌گذاری‌های جدید تولید برق در حوزه انرژی‌های خورشیدی و بادی صورت می‌گیرد. افزون بر این، روندها باعث اثرات مثبت جانبی پیرامون موفقیت سیاست‌های آب‌وهوایی و دستیابی به اهداف کاهش کربن می‌شود. در حالی که هر دو فناوری خورشیدی و بادی در زمینه کاهش هزینه‌ها داستان موفقیت‌آمیز دارند، اما در زمینه اقدام‌های حمایتی نظیر یارانه تولیدکنندگان و سیاست‌های تجاری، تجارب و سیر تحولی کاملاً متفاوتی را طی کردند. یکی از تفاوت‌های کلیدی میان این دو فناوری، «صرفه‌های ناشی از مقیاس» و «تاثیر آن بر هزینه‌های تجارت» است. در صنعت خورشیدی، پیشرفت فناوری بیشتر در قالب کاهش تدریجی هزینه‌ها رخ داده است؛ به‌وسیله بهبودهای جزئی در بازده تبدیل انرژی، مواد اولیه و فرآیندهای تولید. در بخش بادی، پیشرفت فناوری عمدتاً از راه ساخت توربین‌های بادی بزرگ حاصل شده است که می‌توانند انرژی بیشتری را از همان منبع باد دریافت کنند. توربین‌های عظیم‌الجثه از طریق تعداد معدودی شرکت تولید می‌شوند و به‌دلیل دشواری در حمل‌ونقل، رقابت بین‌المللی در آنها محدود است. بنابراین، در حالی که تولید پنل‌های خورشیدی به‌طور فزاینده‌ای در کشورهایی با مزیت هزینه‌ای -به‌ویژه چین- متمرکز شده، تولید تجهیزات بادی، چنین تمرکز جغرافیایی شدیدی ندارد. از سوی دیگر، در مورد سهم بازار شرکت‌ها، بازارهای منطقه‌ای توربین‌های بادی متمرکز بر بازار پنل‌های خورشیدی است. این تفاوت‌های اقتصادی میان دو فناوری نشان می‌دهد دلایل توجیهی و همچنین آثار سیاست‌های صنعتی در هر یک از آنها متفاوت است. در این بخش، مروری بر تحولات انرژی‌های تجدیدپذیر طی ۲۰ سال گذشته با تمرکز ویژه بر تولید برق از انرژی خورشیدی و بادی ارائه می‌شود.
روندهای هزینه
استفاده از فناوری انرژی خورشیدی (فتوولتائیک) و توربین‌های بادی از حدود سال ۲۰۰۰ میلادی به شکل قابل توجهی افزایش یافت و در دهه ۲۰۱۰ به‌دلیل پیشرفت‌های فناورانه و برنامه‌های حمایتی مالی برای خانوارها و تولیدکنندگان، سرعت بیشتری گرفت. با تشدید رقابت جهانی برای پیشتازی در نوآوری و تولید فناوری‌های تجدیدپذیر، هزینه‌های نصب و بهره‌برداری انرژی خورشیدی و بادی نیز در سراسر جهان به‌طور چشمگیری کاهش یافت. بین سال‌های ۲۰۱۰ تا ۲۰۲۲، میانگین جهانی هزینه کل نصب -شامل هزینه سخت‌افزار و هزینه‌های نصب و اتصال به شبکه- برای انرژی خورشیدی حدود ۸۳ درصد کاهش یافت. این ارقام جهانی روندهای کلی را نشان می‌دهد، اما تفاوت‌های زیادی میان کشورها در زمان مشخصی وجود دارد. برای نمونه، در سال ۲۰۲۲ هزینه کل نصب سیستم‌های خورشیدی در چین به‌طور متوسط 72 /0 دلار به ازای هر وات بود، در حالی که در آمریکا 12 /1 دلار به ازای هر وات بود. کشورهای اروپایی با کمترین هزینه نصب در میانه این دو قرار داشتند؛ برای مثال در ایتالیا و اسپانیا این هزینه حدود 77 /0 دلار به ازای هر وات بود. با کاهش تدریجی هزینه‌های نصب، بهره‌وری فناوری خورشیدی نیز افزایش یافت (رشد تدریجی ظرفیت). بهبود طراحی و بهره‌برداری سیستم‌های خورشیدی، استفاده از ردیاب‌های خورشیدی و استقرار هدفمند در مناطقی با تابش بیشتر از جمله عواملی بودند که به افزایش ظرفیت کمک کردند. ترکیب این تغییرات در هزینه و بهره‌وری باعث کاهش چشمگیر هزینه تولید برق در فناوری خورشیدی شد. انرژی بادی هم در طول زمان تغییرات بزرگی در هزینه و بهره‌وری داشته است. هزینه نصب نیروگاه‌های بادی خشکی (Onshore) و فراساحلی (Offshore) هر دو به‌طور چشمگیری کاهش یافته است. مهم‌ترین دلیل کاهش، پایین آمدن قیمت توربین‌ها به ازای هر وات برق تولیدی بوده است. در مورد نیروگاه‌های فراساحلی، هزینه‌ها علاوه بر قیمت توربین، به سختی نصب در آب‌های عمیق هم وابسته‌اند. به همین دلیل، هزینه نصب در این نوع نیروگاه‌ها بیشتر تحت تاثیر چالش‌های زنجیره تامین و شرایط خاص هر پروژه قرار دارد. همانند انرژی خورشیدی، بهره‌وری توربین‌های بادی نیز در این سال‌ها افزایش یافته است. میزان بهره‌وری یا همان رشد ظرفیت به شرایط محیطی و مناسب بودن طراحی توربین برای محل نصب بستگی دارد. توربین‌های جدید که بلند هستند و پره‌های بزرگ‌تری دارند، نقش مهمی در افزایش این بهره‌وری داشته‌اند. مخصوصاً در مزارع بادی خشکی در آمریکا و آمریکای لاتین که شرایط باد مناسب‌تری دارند. در مقابل، نیروگاه‌های بادی فراساحلی نوسان بیشتری در بهره‌وری داشته‌اند، چون کیفیت مکان‌های نصب در نقاط مختلف متفاوت است. هرچند میزان کاهش هزینه در باد خشکی به اندازه خورشیدی چشمگیر نبود، اما تا سال ۲۰۲۲ همچنان کم‌هزینه‌ترین منبع تولید برق باقی ماند. هزینه برق در باد فراساحلی هم طی حدود ۱۰ سال نصف شد، هرچند در سال ۲۰۲۲ هنوز بالاتر از خورشیدی و باد خشکی قرار داشت.
روند پذیرش
گسترش انرژی خورشیدی سه داستان متفاوت در اتحادیه اروپا، آمریکا و چین دارد. اتحادیه اروپا تا سال ۲۰۱۰ در این زمینه پیشتاز بود، اما ظرفیت نصب‌شده آن در نیمه نخست دهه تقریباً ثابت ماند. این موضوع، بازتابی از کاهش یارانه‌ها پس از بحران مالی سال ۲۰۰۸ بود. با وجود شتاب گرفتن نصب‌ها پس از سال ۲۰۱۶، اتحادیه اروپا همچنان با موانعی همانند نرخ بهره بالا، تورم، افزایش هزینه‌های تجهیزات و مالی، و لغو پروژه‌ها یا حراج‌های ناکام مواجه بود. در آمریکا، نصب سیستم‌های خورشیدی (به‌ویژه پس از سال ۲۰۱۶ از نظر ظرفیت افزوده‌شده) روند ثابت و مشابهی مانند اتحادیه اروپا داشته است. در سال‌های گذشته، نرخ بهره بالا، تاخیر در اتصال به شبکه و مجوزها، مشکلات زنجیره تامین و عدم قطعیت سیاست‌های فدرال و ایالتی باعث شده نگرانی‌هایی درباره تداوم این روند وجود داشته باشد. چین پس از سال ۲۰۱۲ سرعت نصب سیستم‌های خورشیدی‌اش را به شکل چشمگیری افزایش داد، به‌گونه‌ای که تا سال ۲۰۱۷ از اتحادیه اروپا پیشی گرفت و در سال ۲۰۲۳ به رکورد بیش از ۶۰۰ گیگاوات ظرفیت نصب‌شده رسید. نصب بیش از ۲۱۷ گیگاوات در سال ۲۰۲۳ تقریباً نرخ رشد چین را دو برابر کرده و با کل ظرفیت نصب‌شده در بقیه جهان رقابت کرد. چین از تقاضای داخلی بالا و تولید محلی گسترده سود برد. با تمرکز بیشتر زنجیره تامین پنل‌های خورشیدی، عرضه پنل‌ها در چین نسبت به نوسان‌های جهانی قیمت مواد اولیه و افزایش نرخ بهره پایدار مانده است. داده‌های این حوزه نشان می‌دهد در سال ۲۰۲۱، انرژی خورشیدی سهم حدود چهاردرصدی از کل برق تولیدی چین داشت؛ رقمی که با 4 /3 درصد آمریکا و نزدیک به 4 /5 درصد اتحادیه اروپا قابل مقایسه است، با وجود اینکه چین اوایل دهه ۲۰۱۰ ظرفیت خورشیدی ناچیزی داشت. همانند انرژی خورشیدی، در اوایل دهه ۲۰۱۰، اتحادیه اروپا در تولید انرژی بادی خشکی و فراساحلی نیز از آمریکا و چین جلوتر بود. چهارچوب‌های قانونی مساعد، محیط مناسبی برای سرمایه‌گذاری ایجاد می‌کرد. در سال‌های گذشته، همانند انرژی خورشیدی، نرخ بهره بالا، تورم، لغو پروژه‌ها و ناکامی در حراج‌ها مانعی برای گسترش انرژی بادی شد. علاوه بر این، توسعه بادی با مخالفت جوامع محلی، طولانی بودن فرآیند صدور مجوز، چالش‌های اتصال به شبکه و پیچیدگی‌های انتخاب سایت مواجه بوده است. نصب باد خشکی در آمریکا عمدتاً روند مشابه اتحادیه اروپا را دنبال کرده و با همان مشوق‌ها و چالش‌ها روبه‌رو بوده است. با این حال نصب توربین‌های باد فراساحلی در آمریکا تا سال ۲۰۲۳ کم بود. فراوان بودن سایت‌های خشکی مناسب از یک طرف، و نبود کشتی‌های نصب سازگار با مقررات دریایی آمریکا و نیاز به توربین‌های شناور یا گران برای تولید در آب‌های عمیق از طرف دیگر، از جمله عوامل این وضع بوده‌اند. در چین، نصب انرژی بادی در دهه ۲۰۱۰ به‌شدت شتاب گرفت و مشابه گسترش انرژی خورشیدی بود. این رشد تا حدی نتیجه سیاست یکپارچه بود که «مناطق انرژی پاک» ایجاد کرد. پارک‌های بزرگ خورشیدی و بادی در مناطق کویری نصب و به خطوط انتقال برق فشار بالا متصل شدند. بین سال‌های 2020 تا 2021 ظرفیت باد فراساحلی افزایش چشمگیری یافت. با این حال، نصب باد فراساحلی هنوز کمتر از باد خشکی است.
ساختار بازار
تا اوایل دهه ۲۰۰۰ میلادی، تولید پنل‌های خورشیدی عمدتاً در ژاپن، اروپا و ایالات‌متحده متمرکز بود. اما در این دهه، شرکت‌های چینی به جایگاه برجسته‌ای رسیدند و سهم قابل توجهی از بازار جهانی یافتند. این روند از سال ۲۰۱۰ تا ۲۰۲۰ نیز ادامه یافت و تولید پنل‌های خورشیدی را به‌شدت در چین متمرکز کرد. در حال حاضر حدود 80 درصد از ظرفیت تولید ماژول‌ها در این کشور است. این تمرکز جغرافیایی در بخش‌های بالاتر زنجیره تامین نیز وجود دارد، به‌طوری که چین بیش از 95 درصد ظرفیت تولید ویفرها را در اختیار دارد. درباره سهم شرکت‌ها، سه شرکت بزرگ خورشیدی حدود یک‌سوم کل تولید جهان را در اختیار دارند و پنج شرکت بزرگ تقریباً نیمی از تولید را تامین می‌کنند. نیمه دیگر پنل‌ها از طریق تعداد زیادی شرکت کوچک تولید می‌شود. در زمینه تجارت نیز چین بزرگ‌ترین صادرکننده محصول‌های خورشیدی جهان است (مطابق با سهم او در تولید). بخش زیادی از تولیدات چین به اتحادیه اروپا و دیگر بازارها صادر می‌شود و تنها بخش اندکی به آمریکا می‌رود. در مورد انرژی بادی، نخستین مراکز تولید توربین پیش از سال 2000 در اروپا شکل گرفت (دانمارک، آلمان و اسپانیا). تولیدکنندگان اروپایی باد از تقاضای داخلی، روابط طولانی‌مدت با توسعه‌دهندگان و رقابت محدود بین‌المللی به دلیل هزینه بالای حمل‌ونقل و چالش‌های لجستیک سود می‌بردند. با این حال، زنجیره تامین انرژی بادی به مرور جهانی شد. یکی از عوامل این روند، افزایش تقاضا در جغرافیاهایی بود که به دلیل هزینه بالای حمل‌ونقل، تولید محلی را در آنها جذاب می‌کرد. عامل دیگر، مزایای هزینه‌ای بود که برخی تامین‌کنندگان را به انتقال تولید قطعات به کشورهای کم‌هزینه واداشت. کشورهایی که صنعت انرژی بادی نداشتند، معمولاً تولیدکنندگانی برای قطعات ساده همانند برج و ژنراتور بودند. در حالی که کشورهای با صنعت بادی تثبیت‌شده کمتر شاهد تغییر تامین‌کنندگان قطعات پیچیده همانند پره و جعبه‌دنده بودند. با وجود نقش پررنگ شرکت‌های اروپایی، سلطه آنها به‌تدریج کاهش یافت و تولیدکنندگان چینی رشد کردند. اکنون حدود دوسوم بدنه توربین‌های بادی در چین تولید می‌شوند. همچنین، در سال 2023 تولیدکنندگان چینی حدود دوسوم بازار جهانی را تامین کردند. تجربه صنعت انرژی بادی اروپا با آمریکا متفاوت است. تقریباً نیمی از توربین‌های بادی نصب‌شده در آمریکا بین سال‌های ۲۰۲۱ تا ۲۰۲۳ توسط تولیدکنندگان آمریکایی ساخته و نیمه دیگر توسط شرکت‌های خارجی، عمدتاً اروپایی که در آمریکای شمالی و اروپا تولید می‌کنند، تامین شد. در چین تمام توربین‌های بادی نصب‌شده در سال‌های گذشته در شرکت‌های چینی تولید شده‌اند. در زمینه تجارت، اتحادیه اروپا بیشترین حجم صادرات را دارد و همچنین شریک مهم تجاری آمریکا به حساب می‌آید. هرچند حجم تجارت چین نسبتاً کمتر است، اما تقاضای داخلی قوی باعث شده تولیدکنندگان چینی موقعیت برتری در بازار داشته باشند. آنچه واضح است ارزش تجارت بین‌المللی محصول‌های بادی نسبت به خورشیدی کوچک است.
محدوده اشتغال
در سال 2020 در سطح جهانی حدود شش میلیون نفر در صنایع انرژی‌های تجدیدپذیر مشغول به کار بودند. از این تعداد، سهم صنعت خورشیدی 9 /4 میلیون شغل و صنعت بادی 4 /1 میلیون شغل بود. این آمار شامل شغل‌های مستقیم و غیرمستقیم است. شغل‌های مستقیم شامل فعالیت‌ها در زمینه تولید سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر، نصب در محل، بهره‌برداری و نگهداری است. شغل‌های غیرمستقیم هم در بخش‌های بالاتر زنجیره تامین همانند تامین تجهیزات و استخراج و فرآوری مواد اولیه قرار دارد. حدود نیمی از تمام شغل‌ها در صنعت خورشیدی و بادی در چین قرار دارند. این موضوع تا حدی به تخصص چین در تولید به دلیل هزینه پایین نیروی کار، زیرساخت مناسب و سیاست صنعتی هدفمند مربوط است. اتحادیه اروپا دومین کارفرمای بزرگ جهانی در این صنایع است و پس از آن ایالات‌متحده قرار دارد.
