آیا انرژیهای نو روی قیمت نفت تاثیر داشته است؟
سه شنبه, ۱۱ فروردين ۱۳۹۴، ۰۱:۱۴ ب.ظ
در کنار انواع تحلیل‌های سیاسی و اقتصادی که برای توضیح افت قیمت نفت شنیده می‌شود یک حکایت نه‌چندان معتبر ظاهرا در کشور ما پرطرف‌دار شده است: «افزایش و کاهش قیمت نفت برنامه حساب‌شده غرب برای رشد انرژیهای نو بوده و وقتی این انرژیها رشد کرده قیمت نفت رها شده است.». در این مقاله نشان خواهم داد که چنین گزاره‌ای - صرف‌نظر از سویه تئوری توطئه‌ای آن - بر اساس فهم نادرستی از مکانیسم‌های فنی و اقتصادی بازار انرژی و واقعیت‌های تجربی این بازار بنا شده است.
برای درک اقتصاد کلان صنعت انرژی (یعنی تعامل بین حامل‌های اصلی انرژی) باید تصویری از موارد اصلی مصرف حامل‌های پایه را در ذهن داشت. حامل‌های انرژی معمولا در چهار بازار اصلی زیر استفاده می‌شوند:
۱) حمل و نقل زمینی و دریایی و هوایی
۲) تولید برق (که بخش عمده آن نهایتا صرف مصارف خانگی و صنعتی و تجاری می‌شود)
۳) صنعت
۴) سایر موارد از جمله مصارف خانگی (عمدتا گرمایش)
بخش برق بزرگ‌ترین بخش انرژی جهان است ولی نشان خواهیم داد که سهم نفت در آن اندک است و پویایی‌های بخش برق تاثیر چندانی روی بخش نفت ندارد. دو مشتری اصلی نفت بخش حمل و نقل و بخش صنعت هستند که اتفاقا انرژیهای نو حضور چندانی در آن‌ها ندارند.
سهم بخش‌های چهارگانه از مصرف کل حامل‌های اولیه انرژی
در حال حاضر محصولات پالایشی نفتی (بنزین٬ گازوییل٬ دیزل٬ سوخت جت و تا حدی مازوت) مهم‌ترین ورودی بخش حمل و نقل را تشکیل می‌دهند. اندک سهم باقی‌مانده توسط سوختهای زیستی تامین می‌شود که عمدتا در دو کشور برزیل (اتانول تولید شده از نیشکر) و آمریکا (اتانول تولیدی از ذرت) اتفاق می‌افتد. آمریکا و اروپا دستورکارهایی برای ارتقاء سهم سوختهای تجدیدپذیر در بخش حمل و نقل را دنبال می‌کنند ولی حتی در بلندپروازانه‌ترین سناریو هم سهم سوختهای تجدیدپذیر از ۲۰ درصد کل سبد حمل و نقل تجاوز نمی‌کند.
در حال حاضر نفت خام تقریبا ۹۷ درصد انرژی مصرف‌شده در این بخش را تامین می‌کند ولی انتظار می‌رود تا سال ۲۰۳۵ سهم آن به ۹۱ درصد کاهش یافته و در عوض سهم گاز و تجدیدپذیرها رشد کند.
از طرف دیگر بخش حمل و نقل مهم‌ترین کاربرد نفت خام را تشکیل می‌دهد. می‌بینیم که بخش حمل و نقل حدود ۵۴ درصد مصرف جهانی نفت خام را به خودش اختصاص می‌دهد و بعد از آن بخش صنعت (از جمله صنعت پتروشیمی) سهم دوم را دارد. دقت کنیم که انرژیهای تجدیدپذیر سهم بسیار اندکی در تولید انرژی صنعتی دارند.
بخش مهم دیگر بخش برق است که اتفاقا نفت نقش چندانی در آن بازی نمی‌کند و عمده ورودی آن از دو سوخت فسیلی دیگر یعنی ذغال‌سنگ (رتبه اول) و گاز طبیعی (رتبه دوم) تامین می‌شود. انرژیها نو٬ پاک و تجدیدپذیر عمدتا در بخش تولید برق متمرکز هستند. از بین انواع مختلف انرژی نو سه گزینه برق آبی٬ برق بادی و برق خورشیدی سهم قابل ملاحظه دارند و انتظار می‌رود رشد بالایی را در چند دهه آینده تجربه کنند.
آیا وضعیت تغییر خواهد کرد؟
در این‌که نفت خام و انرژیهای تجدید (باد و خورشید) در حال حاضر رقیب هم‌دیگر نیستند تردید چندانی نیست. ضمن این‌که انرژیهای نو با همه رشد کیفی و کمی قابل ملاحظه‌ای که در چهار دهه گذشته داشته‌اند هنوز سهم بزرگی در سبد انرژی جهانی ندارند. ولی سوال این است که آیا ممکن است تعادل فعلی به هم خورده و سبد انرژی دنیا تغییر جدی داشته باشد؟
پیش‌بینی‌ها تغییر انقلابی را نشان نمی‌دهند. در سناریوهای رایج موجود معمولا انقلابی‌ترین تغییر در بخش گاز طبیعی اتفاق می‌افتد که باعث می‌شود سهم گاز به سرعت رشد کرده و به دومین سوخت مهم (بعد از نفت خام) تبدیل شود.
ولی این تمام داستان نیست. این سناریوها با فرض عدم وقوع تحولات فنی انقلابی طراحی شده‌اند و برخی جهش‌های فناوری ممکن است وضعیت را به کل دگرگون کند. البته به نظر می‌رسد تا ده سال آینده وقوع هیچ سناریوی انقلابی چندان محتمل نباشد. در این‌جا برخی از این تحولات محتمل را در این‌جا بررسی می‌کنیم.
۱) گسترش خودروهای برقی: تا به امروز این‌جا نفت خام و انرژیهای نو (خورشید و باد) اصولا جای‌گزین یا رقیب هم نیستند که رشد یکی بر بازار دیگری تاثیر قابل توجهی برجای بگذارد. حلقه مفقود بین دو این گروه خودرو برقی است که هر چند به مرحله تجاری‌سازی رسیده است ولی هنوز سهم قابل توجهی در بخش حمل و نقل ندارد. اگر مشکلات پیش‌روی خودروهای برقی - که مهم‌ترین آن‌ها قیمت بالاتر و برد کوتاه آن‌ها هستند - برطرف شوند و «برق» هم به طور جدی وارد سبد ورودی‌های بخش حمل و نقل شود نفت و خورشید شروع به رقابت با هم خواهند کرد.
۲) تجاریشدن ذخیره‌سازی برق: اصلی‌ترین مشکلی که پیش‌روی گسترش انرژیهای نو در بخش برق است٬ گذشته از مشکل هزینه٬ بحث گاه و بی‌گاهی (Intermittency) این نوع انرژیها است. تابش خورشید و وزش باد متغییرهایی تصادفی و به شدت متلاطم هستند. ضمن این‌که تابش خورشید فقط در طول ساعت‌های محدودی از روز وجود دارد. این ویژگی‌ها مانع از آن می‌شود که سهم انرژیهای نو از کل سبد تولید برق از یک حد مشخصی بالاتر برود. برای مقابله با تولید تصادفی و مقطعی توربین‌های باد و نیروگاه‌های خورشیدی هم‌واره باید ظرفیت نسبتا بالایی از نیروگاه‌های متعارف (عمدتا گازی و ذغال‌سنگی) را حفظ کرد تا در در طول شب یا زمان‌هایی که انرژی نو تولید نمی‌شود پاسخ‌گوی طرف مصرف بود. این مشکل یک راه‌حل اساسی دارد و آن هم دست‌یابی به فناوری ذخیره‌سازی برق در ساعت‌های پیک تولید (وسط روز) و استفاده از آن در ساعت‌های دیگر است.
۳) تجاریشدن نسل دوم و سوم سوختهای زیستی: سوختهای زیستی به معنی تولید سوخت مایع (اتانول یا بیودیزل) از محصولات کشاورزی است. نسل اول سوختهای زیستی که هم‌اکنون در دنیا کاربرد دارند عمدتا از بخش خوراکی محصولات کشاورزی (مثل دانه ذرت) تولید می‌شوند و افزایش مقیاس تولید آن‌ها به معنی فشار به بخش غذا است. در شرایطی که جهان با مساله گرسنگی مواجه است تبدیل محصولات غذایی به سوخت خودروها بسیار بحث‌برانگیز است و به نظر نمی‌رسد گسترش چندانی داشته باشد. راه‌حل مساله روی آوردن به نسل دوم و سوم سوختهای زیستی است که در آن‌ها از بخش‌های غیرغذایی گیاهان (مثل شاخ و برگ درختان یا ساقه) برای تولید سوخت استفاده می‌شود. در این حالت فشاری به بخش غذا وارد نشده و سوختهای زیستی می‌توانند از ضایعات بخش کشاورزی تغذیه شوند. مشکل این است که این نسل از سوخت‌ها هنوز به لحاظ اقتصادی قابل رقابت با بنزین و دیزل نیستند و قیمت‌شان بیش از سه برابر سوختهای متعارف است. اگر انقلابی در شیوه تولید سوختهای زیستی نسل بعدی رخ دهد ممکن است فشار بزرگی به بازار نفت خام وارد شود.
بر اساس تحلیل فوق حداقل تا یک دهه دیگر بازار نفت خام عمدتا تحت تاثیر دینامیک‌های داخلی خودش مثل انقلاب در فناوری رستی (Shale Revolution)٬ تصمیمات کشورهای اوپک٬ کشف منابع جدید نفتی در آفریقا٬ میزان رشد اقتصادهای نوظهور (خصوصا هند و چین) و مالیات کربن خواهد بود. به نظر می‌رسد تحت سناریوهای محتمل هنوز زمان درازی باقی است تا انرژی نو نفت خام را از عرصه بیرون کنند مگر این‌که اتفاق پیش‌بینی‌نشده‌ای رخ بدهد.
برای درک اقتصاد کلان صنعت انرژی (یعنی تعامل بین حامل‌های اصلی انرژی) باید تصویری از موارد اصلی مصرف حامل‌های پایه را در ذهن داشت. حامل‌های انرژی معمولا در چهار بازار اصلی زیر استفاده می‌شوند:
۱) حمل و نقل زمینی و دریایی و هوایی
۲) تولید برق (که بخش عمده آن نهایتا صرف مصارف خانگی و صنعتی و تجاری می‌شود)
۳) صنعت
۴) سایر موارد از جمله مصارف خانگی (عمدتا گرمایش)
بخش برق بزرگ‌ترین بخش انرژی جهان است ولی نشان خواهیم داد که سهم نفت در آن اندک است و پویایی‌های بخش برق تاثیر چندانی روی بخش نفت ندارد. دو مشتری اصلی نفت بخش حمل و نقل و بخش صنعت هستند که اتفاقا انرژیهای نو حضور چندانی در آن‌ها ندارند.
سهم بخش‌های چهارگانه از مصرف کل حامل‌های اولیه انرژی
در حال حاضر محصولات پالایشی نفتی (بنزین٬ گازوییل٬ دیزل٬ سوخت جت و تا حدی مازوت) مهم‌ترین ورودی بخش حمل و نقل را تشکیل می‌دهند. اندک سهم باقی‌مانده توسط سوختهای زیستی تامین می‌شود که عمدتا در دو کشور برزیل (اتانول تولید شده از نیشکر) و آمریکا (اتانول تولیدی از ذرت) اتفاق می‌افتد. آمریکا و اروپا دستورکارهایی برای ارتقاء سهم سوختهای تجدیدپذیر در بخش حمل و نقل را دنبال می‌کنند ولی حتی در بلندپروازانه‌ترین سناریو هم سهم سوختهای تجدیدپذیر از ۲۰ درصد کل سبد حمل و نقل تجاوز نمی‌کند.
در حال حاضر نفت خام تقریبا ۹۷ درصد انرژی مصرف‌شده در این بخش را تامین می‌کند ولی انتظار می‌رود تا سال ۲۰۳۵ سهم آن به ۹۱ درصد کاهش یافته و در عوض سهم گاز و تجدیدپذیرها رشد کند.
از طرف دیگر بخش حمل و نقل مهم‌ترین کاربرد نفت خام را تشکیل می‌دهد. می‌بینیم که بخش حمل و نقل حدود ۵۴ درصد مصرف جهانی نفت خام را به خودش اختصاص می‌دهد و بعد از آن بخش صنعت (از جمله صنعت پتروشیمی) سهم دوم را دارد. دقت کنیم که انرژیهای تجدیدپذیر سهم بسیار اندکی در تولید انرژی صنعتی دارند.
بخش مهم دیگر بخش برق است که اتفاقا نفت نقش چندانی در آن بازی نمی‌کند و عمده ورودی آن از دو سوخت فسیلی دیگر یعنی ذغال‌سنگ (رتبه اول) و گاز طبیعی (رتبه دوم) تامین می‌شود. انرژیها نو٬ پاک و تجدیدپذیر عمدتا در بخش تولید برق متمرکز هستند. از بین انواع مختلف انرژی نو سه گزینه برق آبی٬ برق بادی و برق خورشیدی سهم قابل ملاحظه دارند و انتظار می‌رود رشد بالایی را در چند دهه آینده تجربه کنند.
آیا وضعیت تغییر خواهد کرد؟
در این‌که نفت خام و انرژیهای تجدید (باد و خورشید) در حال حاضر رقیب هم‌دیگر نیستند تردید چندانی نیست. ضمن این‌که انرژیهای نو با همه رشد کیفی و کمی قابل ملاحظه‌ای که در چهار دهه گذشته داشته‌اند هنوز سهم بزرگی در سبد انرژی جهانی ندارند. ولی سوال این است که آیا ممکن است تعادل فعلی به هم خورده و سبد انرژی دنیا تغییر جدی داشته باشد؟
پیش‌بینی‌ها تغییر انقلابی را نشان نمی‌دهند. در سناریوهای رایج موجود معمولا انقلابی‌ترین تغییر در بخش گاز طبیعی اتفاق می‌افتد که باعث می‌شود سهم گاز به سرعت رشد کرده و به دومین سوخت مهم (بعد از نفت خام) تبدیل شود.
ولی این تمام داستان نیست. این سناریوها با فرض عدم وقوع تحولات فنی انقلابی طراحی شده‌اند و برخی جهش‌های فناوری ممکن است وضعیت را به کل دگرگون کند. البته به نظر می‌رسد تا ده سال آینده وقوع هیچ سناریوی انقلابی چندان محتمل نباشد. در این‌جا برخی از این تحولات محتمل را در این‌جا بررسی می‌کنیم.
۱) گسترش خودروهای برقی: تا به امروز این‌جا نفت خام و انرژیهای نو (خورشید و باد) اصولا جای‌گزین یا رقیب هم نیستند که رشد یکی بر بازار دیگری تاثیر قابل توجهی برجای بگذارد. حلقه مفقود بین دو این گروه خودرو برقی است که هر چند به مرحله تجاری‌سازی رسیده است ولی هنوز سهم قابل توجهی در بخش حمل و نقل ندارد. اگر مشکلات پیش‌روی خودروهای برقی - که مهم‌ترین آن‌ها قیمت بالاتر و برد کوتاه آن‌ها هستند - برطرف شوند و «برق» هم به طور جدی وارد سبد ورودی‌های بخش حمل و نقل شود نفت و خورشید شروع به رقابت با هم خواهند کرد.
۲) تجاریشدن ذخیره‌سازی برق: اصلی‌ترین مشکلی که پیش‌روی گسترش انرژیهای نو در بخش برق است٬ گذشته از مشکل هزینه٬ بحث گاه و بی‌گاهی (Intermittency) این نوع انرژیها است. تابش خورشید و وزش باد متغییرهایی تصادفی و به شدت متلاطم هستند. ضمن این‌که تابش خورشید فقط در طول ساعت‌های محدودی از روز وجود دارد. این ویژگی‌ها مانع از آن می‌شود که سهم انرژیهای نو از کل سبد تولید برق از یک حد مشخصی بالاتر برود. برای مقابله با تولید تصادفی و مقطعی توربین‌های باد و نیروگاه‌های خورشیدی هم‌واره باید ظرفیت نسبتا بالایی از نیروگاه‌های متعارف (عمدتا گازی و ذغال‌سنگی) را حفظ کرد تا در در طول شب یا زمان‌هایی که انرژی نو تولید نمی‌شود پاسخ‌گوی طرف مصرف بود. این مشکل یک راه‌حل اساسی دارد و آن هم دست‌یابی به فناوری ذخیره‌سازی برق در ساعت‌های پیک تولید (وسط روز) و استفاده از آن در ساعت‌های دیگر است.
۳) تجاریشدن نسل دوم و سوم سوختهای زیستی: سوختهای زیستی به معنی تولید سوخت مایع (اتانول یا بیودیزل) از محصولات کشاورزی است. نسل اول سوختهای زیستی که هم‌اکنون در دنیا کاربرد دارند عمدتا از بخش خوراکی محصولات کشاورزی (مثل دانه ذرت) تولید می‌شوند و افزایش مقیاس تولید آن‌ها به معنی فشار به بخش غذا است. در شرایطی که جهان با مساله گرسنگی مواجه است تبدیل محصولات غذایی به سوخت خودروها بسیار بحث‌برانگیز است و به نظر نمی‌رسد گسترش چندانی داشته باشد. راه‌حل مساله روی آوردن به نسل دوم و سوم سوختهای زیستی است که در آن‌ها از بخش‌های غیرغذایی گیاهان (مثل شاخ و برگ درختان یا ساقه) برای تولید سوخت استفاده می‌شود. در این حالت فشاری به بخش غذا وارد نشده و سوختهای زیستی می‌توانند از ضایعات بخش کشاورزی تغذیه شوند. مشکل این است که این نسل از سوخت‌ها هنوز به لحاظ اقتصادی قابل رقابت با بنزین و دیزل نیستند و قیمت‌شان بیش از سه برابر سوختهای متعارف است. اگر انقلابی در شیوه تولید سوختهای زیستی نسل بعدی رخ دهد ممکن است فشار بزرگی به بازار نفت خام وارد شود.
بر اساس تحلیل فوق حداقل تا یک دهه دیگر بازار نفت خام عمدتا تحت تاثیر دینامیک‌های داخلی خودش مثل انقلاب در فناوری رستی (Shale Revolution)٬ تصمیمات کشورهای اوپک٬ کشف منابع جدید نفتی در آفریقا٬ میزان رشد اقتصادهای نوظهور (خصوصا هند و چین) و مالیات کربن خواهد بود. به نظر می‌رسد تحت سناریوهای محتمل هنوز زمان درازی باقی است تا انرژی نو نفت خام را از عرصه بیرون کنند مگر این‌که اتفاق پیش‌بینی‌نشده‌ای رخ بدهد.
