يساهم استهلاك الطاقة العالمي في الوقت الحالي في التلوث وتدهور البيئة وانبعاثات الدفيئة العالمية، الزيادات في استهلاك الطاقة مدفوعة بالنمو السكاني والتنمية الاقتصادية التي تميل إلى زيادة استخدام الطاقة للفرد، وبالتالي فإن الزيادة الحتمية في عدد السكان في المستقبل القريب والتنمية الاقتصادية التي يجب أن تحدث بالضرورة في العديد من البلدان تشكل تداعيات خطيرة جدا على البيئة وتؤثر سلبا عليها.
أثر الطاقة على البيئة
منذ أوائل الثمانينيات، حظيت العلاقة بين استخدام الطاقة والتأثيرات البيئية باهتمام كبير وواسع، وركز عدد من الأنشطة الدولية على هذا الموضوع، هناك أربعة جوانب مهمة تتعلق بالأنماط الحالية والمستقبلية للتأثيرات البيئية واستهلاك الطاقة والحفاظ على الطاقة واستبدال الوقود ومناقشتها بالتفصيل، حيث أن المزيد من التغييرات السياسية والاقتصادية والمؤسسية من وجهة نظر التأثيرات البيئية أصبحت ضرورة حاسمة لسياسات الطاقة المستقبلية، تحقيقًا لهذه الغاية يمكن لموارد الطاقة المتجددة أن تلعب دورًا مهمًا في التحكم في التأثير البيئي والحد منه.
هناك العديد من التأثيرات التي يسببها نظام الطاقة الحالي في البيئة، بما في ذلك تغير المناخ وتلوث الهواءوفقدان التنوع البيولوجي وإطلاق السموم في البيئة وندرة المياه، اعتبارًا من عام 2019، تمت تلبية 85٪ من احتياجات الطاقة في العالم عن طريق حرق الوقود الأحفوري، إنتاج الطاقة واستهلاكها جانبان مسؤولان عن 76٪ من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري السنوية التي يسببها الإنسان اعتبارًا من عام 2018.
كما تهدف اتفاقية باريس الدولية لعام 2015 بشأن تغير المناخ إلى الحد من ظاهرة الاحتباس الحراري إلى أقل من 2 درجة مئوية 3.6 درجة فهرنهايت ويفضل 1.5 درجة مئوية 2.7 درجة فهرنهايت، سيتطلب تحقيق هذا الهدف خفض الانبعاثات في أسرع وقت ممكن والوصول إلى صافي الصفر بحلول منتصف القرن.
الوقود الأحفوري وأثره على البيئة
يعد حرق الوقود الأحفوري والكتلة الحيوية مصدرًا رئيسيًا لتلوث الهواء، والذي يتسبب في وفاة ما يقدر بنحو 7 ملايين شخص تقريبا كل عام، احتراق الوقود الأحفوري في محطات الطاقة والمركبات والمصانع هو المصدر الرئيسي للانبعاثات التي تتحد مع الأكسجين في الغلاف الجوي لتسبب الأمطار الحمضية، تلوث الهواء هو السبب الرئيسي الثاني للوفاة من الأمراض غير المعدية، يقدر أن 99٪ من سكان العالم يعيشون بمستويات من تلوث الهواء تتجاوز الحدود التي أوصت بها منظمة الصحة العالمية .
يعد الطهي باستخدام أنواع الوقود الملوثة مثل الخشب وروث الحيوانات والفحم والكيروسين سبب رئيسي ومسؤول عن كل تلوث الهواء الداخلي تقريبًا، مما يتسبب في ما يقدر بنحو 1.6 إلى 3.8 مليون حالة وفاة سنويًا، ويساهم أيضًا بشكل كبير جدا في تلوث الهواء الخارجي، تتركز معظم الآثار الصحية بين النساء اللائي من الممكن أيضا أن يكون مسؤول عن الطبخ والأطفال الصغار.
كما تمتد التأثيرات البيئية إلى ما وراء المنتجات الثانوية للاحتراق، تتسبب الانسكابات النفطية في البحر في إلحاق الضرر بالحياة البحرية، وقد تتسبب في نشوب حرائق تطلق انبعاثات سامة، يذهب حوالي 10٪ من استخدامات المياه العالمية إلى إنتاج الطاقة، وبشكل أساسي للتبريد في محطات الطاقة الحرارية، في المناطق الجافة وهذا يساهم في ندرة المياه.
يحتاج إنتاج الطاقة الحيوية وتعدين الفحم وعملية المعالجة واستخراج النفط أيضًا كميات كبيرة جدا من المياه، يمكن أن يتسبب الحصاد المفرط للأخشاب وغيرها من المواد القابلة للاحتراق في إحداث أضرار بيئية محلية خطيرة، بما في ذلك التصحر.
وفي عام 2021، نشرت لجنة الأمم المتحدة الاقتصادية لأوروبا تحليلاً لدورة الحياة للتأثير البيئي لتقنيات توليد الطاقة، مع مراعاة العديد من التأثيرات منها:
- استخدام الموارد مثل المعادن، الفلزات.
- استخدام الأراضي.
- استخدام الموارد مثل الأحافير.
- استخدام المياه والجسيمات الدقيقة.
- تشكيل الأوزون الضوئي الكيميائي.
- استنفاد الأوزون.
- سمية بشرية، غير سرطانية.
- الإشعاعات المؤينة.
- السمية البشرية، السرطان.
- التخثث: البرية والبحرية والمياه العذبة.
- السمية البيئية المياه العذبة.
- تحمض وتغير المناخ.
كما أن لخطوط نقل الطاقة والكهرباء والبنية التحتية للتوزيع التي تنقل الطاقة إلى العملاء تأثيرات بيئية أيضا معظم خطوط النقل فوق الأرض في الأبراج الكبيرة، تغير الأبراج وخطوط الطاقة المشهد البصري، خاصة عندما تمر عبر مناطق غير مطورة، قد يتم إزعاج الغطاء النباتي بالقرب من خطوط الطاقة، وقد يتعين إدارته باستمرار لإبقائه بعيدًا عن خطوط الكهرباء، يمكن أن تؤثر هذه الأنشطة على مجموعات النباتات المحلية والحياة البرية، يمكن وضع خطوط الكهرباء تحت الأرض، لكنها خيار أكثر تكلفة ولا يتم إجراؤها عادة خارج المناطق الحضرية.
