به گزارش خبرآنلاین، ایران با اقلیم متنوع و میراثی کهن، در برابر موجی ویرانگر از رویدادهای اقلیمی ایستاده که تا سال ۱۴۲۰ شمسی زندگی میلیون‌ها نفر را تهدید می‌کند. مهدی زارع، استاد پژوهشکده بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله، در گفت‌وگو با خبرآنلاین هشدار می‌دهد که تا کمتر از بیست سال پیش‌رو، بیش از نیمی از جمعیت کشور هر سال با گرمای شدید، خشکسالی، سیل و بیابان‌زایی دست‌وپنجه نرم خواهند کرد. او تنش آبی، کسری برق و مهاجرت اجباری را تا ۱۶ سال آینده برای ایران پیش‌بینی کرده و فناوری‌های سبز مانند نمک‌زدایی خورشیدی و انرژی‌های تجدیدپذیر را راه نجات می‌داند.
ابعاد بحران اقلیمی/ ۷۰ میلیون ایرانی در معرض خطر
به گفته این زلزله‌شناس، تخمین تعداد افرادی که در ایران تا سال ۱۴۲۰ شمسی در معرض رویدادهای شدید اقلیمی قرار خواهند گرفت، علاوه بر پیش‌بینی‌های اقلیمی، به روندهای جمعیتی و آسیب‌پذیری‌های منطقه‌ای مربوط است.
او پیش‌بینی می‌کند: «ایران تا سال ۱۴۲۰ افزایش قابل توجه دما (در بعضی محل‌ها تا ۲ درجه سانتیگراد) را تجربه خواهد کرد که باعث افزایش فراوانی و شدت گرمای شدید می‌شود. مناطق شهری، که حدود ۷۵ درصد از جمعیت تا سال ۱۴۲۰ در آنها ساکن خواهند بود به طور ویژه آسیب‌پذیر خواهند بود.
۳۰ تا ۵۰ میلیون نفر در سناریوهای انتشار متوسط تا زیاد گازهای گلخانه‌ای، با موج‌های گرمای شدید (بیش از ۳۵ درجه سانتیگراد در هفته‌های متوالی) مواجه خواهند شد.»
او ادامه می‌دهد: «تا سال ۱۴۲۰، ۵۰ تا ۷۰ میلیون نفر در ایران (بیش از نیمی از جمعیت) سالانه حداقل در معرض یک رویداد شدید اقلیمی قرار می‌گیرند. گرمای شدید (در گسترده‌ترین حالت‌ها)، کمبود آب (که معیشت و سلامت را تحت تأثیر قرار می‌دهد) و رویدادهای حاد مانند سیلاب می‌تواند به‌صورت بالقوه براین جمعیت اثر بگذارد.»
تشدید تنش آبی و خطر خشکسالی/ نابودی ۶۰ درصد از اراضی کشاورزی و تهدید حیات
کمبود آب، امروزه به یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های ایران تبدیل شده که احتمال می‌رود در سال‌های آینده امنیت غذایی را نیز بیش از پیش تهدید کند.
زارع در این‌باره عنوان می‌کند: «آب و هوای خشک ایران و بهره‌برداری بیش از حد از منابع آب، خطرات خشکسالی را تشدید می‌کند. تا سال ۱۴۰۴، ۷۰ درصد از جمعیت با کمبود آب مواجهند. تا سال ۱۴۲۰، بیشترِ جمعیت (۸۰ تا ۹۰ میلیون نفر در صورت رسیدن جمعیت به حدود ۱۰۰ میلیون نفر) تحت تأثیر کمبود آب قرار خواهند گرفت.
کمبود سالانه آب تا سال ۱۴۲۰ می‌تواند سالانه از ۱۵ تا ۳۰ میلیارد متر مکعب از عرضه فراتر رود. عرضه تجدیدپذیر فعلی در سال‌های ۱۴۰۰-۱۴۰۴ حداکثر حدود ۹۰ میلیارد متر مکعب در سال و تقاضا حدود ۱۰۰ تا ۱۱۰ میلیارد متر مکعب در سال است. سرانه دسترسی به آب در ۱۴۲۰ می‌تواند به کمتر از ۸۰۰ متر مکعب به ازای هر نفر در سال برسد. این در حالی است که آستانه «کمبود مطلق» سازمان ملل متحد ۵۰۰ متر مکعب است.»
او در رابطه با وضعیت فعلی اقلیم ایران خاطرنشان می‌کند: «خشکسالی‌ها و کاهش بارندگی (کاهش پیش‌بینی‌شده ۱۰ تا ۲۵ درصدی در برخی مناطق تا سال ۱۴۲۰) و افزایش نرخ تبخیر به دلیل افزایش دما و تخلیه آب‌های زیرزمینی از بیش از ۷۰ درصد از سفره‌های آب زیرزمینی ایران تا ۱۴۰۴ رخ داده است. ۴۰ تا ۶۰ درصد از زمین‌های کشاورزی ایران که برای معیشت و امنیت غذایی حیاتی هستند ممکن است با تنش شدید آبی مواجه شوند و خطر از بین رفتن محصولات کشاورزی و آوارگی روستاییان را به همراه داشته باشند.»
سیل، بیابان‌زایی و مهاجرت اجباری/ کدام مناطق آسیب‌پذیرترند؟
بدیهی است که افزایش نوسانات بارندگی و تخریب خاک، میلیون‌ها نفر را در معرض سیل و آوارگی قرار می‌دهد.
زارع در این راستا اشاره می‌کند: «افزایش نوسانات بارندگی سیل‌های ناگهانی را تشدید می‌کند. ۱۰ تا ۱۵ میلیون نفر تا سال ۱۴۲۰ در معرض سیل‌های شدید قرار می‌گیرند. گسترش بیابان‌ها و تخریب خاک، مناطق کشاورزی را تهدید می‌کند و به طور بالقوه جمعیت روستایی را مجبور به مهاجرت کرده و معیشت میلیون‌ها نفر را تحت تأثیر قرار می‌دهد. مناطق آسیب‌پذیرتر عبارتند از: حوضه‌های مرکزی (سمنان، اصفهان، یزد و کرمان و فارس) و خوزستان (که در حال حاضر مستعد خشکسالی و طوفان‌های گرد و غبار است)، تهران و کرج.»
فشار بر شبکه برق و کسری انرژی
زارع با اشاره به تأثیر تغییرات اقلیمی بر شبکه برق ایران و افزایش تقاضا در موج‌های گرما می‌گوید: «شبکه برق ایران با فشارهای دوگانه ناشی از افزایش تقاضا ناشی از تغییرات اقلیمی (مانند سرمایش در طول موج‌های گرما) و محدودیت‌های عرضه (مانند تلفات برق آبی) مواجه است. موج گرما که افزایش دما تقاضا برای تهویه مطبوع را افزایش می‌دهد (اوج تقاضا می‌تواند سالانه ۵ تا ۸ درصد افزایش یابد)، آسیب‌پذیری برق آبی که حدود ۱۵ درصد از برق ایران را تأمین می‌کند، اما کاهش سطح مخازن می‌تواند تا سال ۱۴۲۰ تولید را ۲۰ تا ۴۰ درصد کاهش دهد.»
او اضافه می‌کند: «نیروگاه‌های حرارتی - ۸۰ درصد از عرضه را برعهده دارند - برای خنک‌سازی به آب وابسته هستند و در طول خشکسالی محدودتر می‌شوند. شکاف سالانه تقاضا-عرضه تا سال ۱۴۲۰، در فصول اوج (تابستان) به ۱۰ تا ۲۰ گیگاوات می‌رسد. در سال ۱۴۰۰ ایران با کسری ۵ تا ۱۰ گیگاوات مواجه شد که باعث خاموشی شد. قطعی‌های طولانی‌مدت می‌تواند سالانه ۲ تا ۵ میلیارد دلار هزینه در پی داشته باشد که منجر به از دست رفتن بهره‌وری و آسیب به صنایع (مانند پتروشیمی، تولید سیمان) می‌شود.»
ایران تا ۱۴۲۰ نیازمند یک انقلاب «سبز»
زارع فناوری‌های نوین مانند نمک‌زدایی خورشیدی، آبیاری هوشمند، و انرژی‌های تجدیدپذیر را برای کاهش بحران پیشنهاد می‌دهد و تأکید می‌کند: «برای رفع کمبود آب و برق پیش‌بینی‌شده ایران تا سال ۱۴۲۰، فناوری‌های سبز جدید می‌توانند نقش متحول‌کننده‌ای در ایجاد تاب‌آوری اقلیمی، کاهش فشار بر منابع و تضمین توسعه پایدار ایفا کنند.
نمک‌زدایی با انرژی خورشیدی با فناوری نوین ترکیب فتوولتائیک (PV) یا انرژی خورشیدی متمرکز (CSP) با کارخانه‌های نمک‌زدایی اسمز معکوس/ غشایی در مناطق ساحلی می‌توانند تا سال ۱۴۲۰ برای ۵ تا ۱۰ میلیون نفر آب شیرین تولید کنند.
برداشت آب از اتمسفر با فناوری نوین استفاده از انرژی خورشیدی جهت تأمین انرژی مواد جاذب رطوبت یا سیستم‌های چگالشی که رطوبت را از هوا استخراج می‌کنند، برای مناطق خشک مانند یزد یا کرمان ایده‌آل است؛ که سیستم‌های کوچک می‌توانند ۲۰ تا ۵۰ لیتر در روز در هر واحد فراهم کنند.»
او ادامه می‌دهد: «سیستم‌های آبیاری هوشمند با فناوری حسگرهای اینترنت اشیا، کشاورزی دقیق مبتنی بر هوش مصنوعی و آبیاری قطره‌ای با انرژی خورشیدی با کاهش مصرف آب کشاورزی (تا ۴۰ درصد) در مناطق کلیدی مانند خوزستان همراه می‌شود.
بازیافت فاضلاب با فناوری بیوراکتورهای غشایی پیشرفته (MBR) و تصفیه‌خانه‌های خورشیدی با بازیافت بیش از ۷۰ درصد از فاضلاب شهری برای کشاورزی و صنعت قابل بهره‌برداری است.
مزارع خورشیدی و بادی پراکنده با فناوری پارک‌های خورشیدی در مقیاس صنعتی (در بیابان لوت) و مزارع بادی (منطقه منجیل) با ذخیره‌سازی باتری قابل استفاده در ایران است. ایران حدود ۳۰۰ روز آفتابی در سال دارد؛ انرژی خورشیدی می‌تواند تا سال ۱۴۲۰، ۳۰ تا ۵۰ درصد برق مورد نیاز را تأمین کند.»
فناوری‌های پیشرفته برای تولید انرژی و آب
مهدی زارع بیان می‌کند: «پنل‌های خورشیدی شناور با فناوری نصب سیستم‌های شناور فتوولتائیک روی مخازن سدها برای کاهش تبخیر و تولید برق مهم است. این موضوع به صرفه‌جویی سالانه ۱ تا ۳ میلیارد متر مکعب آب از تبخیر می‌انجامد. تولید ۵ تا ۱۰ گیگاوات برق اضافی از تولید هیدروژن سبز با فناوری استفاده از انرژی مازاد خورشیدی-بادی برای تولید هیدروژن از طریق الکترولیز امکان‌پذیر است.
فناوری باتری‌های لیتیوم-یونی، باتری‌های جریانی و ذخیره‌سازی انرژی هوای فشرده موجب تثبیت شبکه‌ها در زمان افزایش ناگهانی تقاضا ناشی از موج گرما است. پیوند انرژی خورشیدی-آب-انرژی با کارخانه‌های آب‌شیرین‌کن خورشیدی، آب را در تأسیسات هیدروژن سبز تأمین می‌کنند و یک سیستم حلقه بسته ایجاد می‌کنند.»
مدیریت هوشمند و توانمندسازی جوامع
استاد پژوهشکده بین‌المللی زلزله‌شناسی معتقد است: مدیریت منابع مبتنی بر هوش مصنوعی با فناوری مدل‌های یادگیری ماشینی برای پیش‌بینی خشکسالی، موجب بهینه‌سازی بار شبکه و تخصیص آب موجب کاهش ۲۰ تا ۳۰ درصدی ضایعات آب-برق می‌شود.
به باور او «توانمندسازی جوامع روستایی با سیستم‌های خورشیدی-بادی خارج از شبکه به کاهش تلفات انتقال (که در حال حاضر حدود ۱۵ درصد در ایران) می‌انجامد. برای چنین برنامه نوینی باید شکاف‌های تخصصی و مهارتی فایق آمد. آموزش کارشناسان و مهندسان در هوش مصنوعی، انرژی‌های تجدیدپذیر و فناوری آب می‌تواند کسری آب و برق در کشور را تا سال ۱۴۲۰ کاهش دهد.
برای تولید آب شیرین، نمک‌زدایی خورشیدی به همراه برداشت از اتمسفر موجب ۱۰ تا ۱۵ میلیارد متر مکعب در سال عرضه جدید می‌شود. برای انرژی، الکتریسیته خورشیدی-باد به همراه ذخیره‌سازی موجب ۲۰ تا ۳۰ گیگاوات ظرفیت افزوده می‌شود. این فناوری‌ها فقط راه‌حل نیستند، بلکه فرصت‌هایی برای قرار دادن ایران به‌عنوان یک رهبر منطقه‌ای در تاب‌آوری اقلیمی هستند.»
- 19
- 1
