هزینه حذف زغال‌سنگ چقدر خواهد بود؟
امروزه ظرفیت تولید برق از زغال‌سنگ در جهان ۲۷ میلیون برابر شده است: ۲۴۷۰ گیگاوات (GW) که در میان ۷۱۲۰ نیروگاه توزیع شده‌اند. انتشار تجمعی گازهای گلخانه‌ای از زغال‌سنگ از سال ۱۸۸۲ تاکنون به ۸۰۰ میلیارد تن می‌رسد، که این میزان، بزرگ‌ترین عامل گرمایش زمین است؛ گرمایشی که باعث شده دمای جهان امروز حدود ۱.۲ درجه سانتی‌گراد بیشتر از سال ۱۸۸۲ باشد.
امروزه ظرفیت تولید برق از زغال‌سنگ در جهان ۲۷ میلیون برابر شده است: ۲۴۷۰ گیگاوات (GW) که در میان ۷۱۲۰ نیروگاه توزیع شده‌اند. انتشار تجمعی گازهای گلخانه‌ای از زغال‌سنگ از سال ۱۸۸۲ تاکنون به ۸۰۰ میلیارد تن می‌رسد، که این میزان، بزرگ‌ترین عامل گرمایش زمین است؛ گرمایشی که باعث شده دمای جهان امروز حدود ۱.۲ درجه سانتی‌گراد بیشتر از سال ۱۸۸۲ باشد.
بیشتر این زغال‌سنگ برای تولید برق سوزانده شده و نیروگاه‌های امروزی سالانه حدود ۱۲ میلیارد تن گاز گلخانه‌ای تولید می‌کنند.
در سال ۱۸۸۲، در شماره ۵۷ خیابان هالبورن وایدکت در لندن، شرکت «ادیسون الکتریک لایت» برای اولین بار از یک موتور بخار زغال‌سنگی برای تولید برق استفاده کرد. ژنراتور این شرکت با توان ۱۲۵ اسب بخار (۹۳ کیلووات) که به نام «جامبو» شناخته می‌شد، برق لازم برای تقریباً هزار چراغ خیابانی را تامین می‌کرد. اما این فناوری نتوانست مانند گاز طبیعی هزینه‌ها را کاهش دهد و در نتیجه، چهار سال بعد تعطیل شد. با این حال، یک الگو برای تولید برق از زغال‌سنگ شکل گرفت.
ناوگان فعلی نیروگاه‌های زغال‌سنگ جهان قادر است ۲۷۴۰ گیگاوات برق تولید کند که معادل ۳۵ درصد از کل تولید جهانی است.
ظرفیت جدیدی که قرار است تا سال ۲۰۴۰ وارد مدار شود، ۲۴۴ گیگاوات دیگر به این ظرفیت اضافه خواهد کرد. برای جبران سرمایه‌گذاری‌های انجام‌شده در این نیروگاه‌ها، مبلغی معادل ۵.۷ تریلیون دلار مورد نیاز است (این رقم تقریباً برابر با سرمایه‌گذاری جهانی در انرژی پاک طی سه سال است.)
هرچه دیرتر این فرآیند آغاز شود، هزینه جبران خسارت کمتر خواهد بود. اما هرچه زودتر نیروگاه‌ها تعطیل شوند، میزان بیشتری از انتشار تجمعی دی‌اکسید کربن جلوگیری می‌شود.
هر یک دلار که امروز هزینه شود، از نظر جلوگیری از گرمایش زمین، ۳۰ درصد کارآمدتر از دلاری است که ده سال بعد صرف شود.
این نیروگاه‌ها به این دلیل وجود دارند که کاری را که نیروگاه هالبورن وایدکت نتوانست انجام دهد، محقق کردند: سودآوری برای سرمایه‌گذاران. بنابراین، ما محاسبه کردیم که برای جبران خسارت سرمایه‌گذاران و پرداخت سود مورد انتظار آنها، چقدر هزینه نیاز است تا این نیروگاه‌ها از مدار خارج شوند.
برای انجام این محاسبات، مکان هر نیروگاه، تعداد سال‌های باقی‌مانده از عمر مفید آن، ظرفیت تولید، نسبت استفاده واقعی از ظرفیت تولید در هر کشور، و میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای آن را در نظر گرفتیم. سپس ارزش نیروگاه را محاسبه کرده و انتشار گازهای گلخانه‌ای مورد انتظار آن را در طول عمر مفیدش تخمین زدیم.
در این محاسبات از برخی فرضیات ساده‌سازی شده استفاده کردیم. هزینه‌های سرمایه‌گذاری احتمالی را با استفاده از داده‌های مؤسسه «ریستاد انرژی» بر اساس دلار صرف‌شده به ازای هر گیگاوات ظرفیت تولید تخمین زدیم. فرض کردیم که سرمایه‌گذاران به طور کامل و برابر جبران خسارت می‌شوند: هر دلاری که سرمایه‌گذاری شده، بازگردانده می‌شود. همچنین هزینه‌های باقی‌مانده نیروگاه‌های ساخته‌شده را با توجه به عمر مفید پیش‌بینی‌شده آنها لحاظ کردیم.
برای میزان زغال‌سنگ سوزانده‌شده و دی‌اکسید کربن تولیدی، از «عوامل ظرفیت» – یعنی درصدی از ظرفیت اسمی نیروگاه که واقعاً استفاده می‌شود – بر اساس گزارش‌های کشورها در سال‌های ۲۰۲۲-۲۰۲۳ استفاده کردیم.
آنچه برای تغییرات اقلیمی اهمیت دارد، نرخ انتشار نیست، بلکه مجموع تجمعی انتشارها است. این بدان معناست که انتشار زودتر از انتشار دیرتر بدتر است. برای در نظر گرفتن این موضوع، انتشارها را با استفاده از مدل چرخه کربن «برن» در قالب «پتانسیل گرمایش» محاسبه کردیم. این مدل، نرخ خروج گاز از جو را نشان می‌دهد.
فرض ثابت ماندن عوامل ظرفیت احتمالاً نادرست است. اگرچه معتقدیم پایگاه داده ما که توسط «پایش انرژی جهانی» تأمین شده، بهترین موجود است، اما ممکن است کامل نباشد.
تقریباً قطعی است که سرمایه‌گذاران این نیروگاه‌ها انتظار دارند بیشتر از بازگشت سرمایه خود سود کنند. اگر آنها انتظار داشته باشند سرمایه خود را دو برابر کنند، هزینه کل تعطیلی نیروگاه‌های زغال‌سنگ نیز دو برابر می‌شود. حتی در این صورت، هزینه جلوگیری از انتشار هر تن دی‌اکسید کربن تنها ۳۴ دلار است. در مقایسه، یک جبران کربن معمولی، مانند آنچه خطوط هوایی به مسافران خود ارائه می‌دهند، هزینه‌ای برابر با ۸۵ دلار به ازای هر تن دارد. خارج کردن کربن از جو نیز بسیار گران‌تر است و بیش از ۶۰۰ دلار به ازای هر تن هزینه دارد.
خاموش کردن همه نیروگاه‌های زغال‌سنگ به صورت یک‌شبه به زودی واقع‌بینانه نیست. اقتصاد این کار، یعنی جمع‌آوری ۵.۷ تریلیون دلار برای پرداخت به سرمایه‌گذاران، به اندازه کافی دشوار است.
سیاست‌گذاری‌های لازم، که شامل انتقال میلیاردها دلار به نهادهای چینی با مالکیت‌های اغلب نامشخص و گاهی برای نیروگاه‌هایی که حتی ساخته نشده‌اند، احتمالاً چالش‌برانگیزتر خواهد بود.
با این حال، بزرگی چالش تغییرات اقلیمی نیازمند جهش‌های تخیلی و تفکر دقیق درباره کارایی راه‌حل‌ها است. مزایای خاموش کردن نیروگاه‌های زغال‌سنگ امروز، در طول یک قرن آینده و بیشتر ترکیب می‌شود، زیرا دی‌اکسید کربنی که اکنون و در آینده منتشر نمی‌شود، وارد جو نشده و زمین را برای قرن‌ها گرم نمی‌کند.