توسط : گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر برای کاهش انتشار کربن ضروری است، اما درعین‌حال نگرانی‌هایی درباره اثرات احتمالی آن بر محیط زیست وجود دارد. از مزارع خورشیدی گسترده‌ای که کیلومترها زمین را اشغال می‌کنند گرفته تا سدهای برق‌آبی که مسیر مهاجرت ماهی‌ها را مختل می‌سازند، حرکت جهانی به‌سوی انرژی‌های تجدیدپذیر با خطر ایجاد تعارض میان توسعه و طبیعت روبه‌روست.
تولید انرژی تجدیدپذیر از منابعی مثل نور خورشید، باد، آب و فعالیت‌های زمین‌گرمایی، انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش داده و به حفاظت از اقلیم کمک می‌کند. این منابع، جایگزینی کارآمدتر و ارزان‌تر نسبت به سوخت‌های فسیلی به شمار می‌روند و مسیری روشن برای داشتن سیاره‌ای پاک‌تر و سالم‌تر ترسیم می‌کنند. در سراسر جهان، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر با شتابی فزاینده در حال گسترش است تا با مفاد توافق پاریس هم‌سو شود؛ توافقی که کشورها را متعهد می‌کند افزایش دمای متوسط جهانی را نسبت به دوران پیشاصنعتی به ۱.۵ درجه سانتی‌گراد محدود کنند.
با این حال، تردیدهایی وجود دارد مبنی بر اینکه آیا گسترش سریع زیرساخت‌های انرژی تجدیدپذیر می‌تواند به اکوسیستم‌ها آسیب برساند یا خیر.
گسترش انرژی تجدیدپذیر به محیط‌زیست آسیب می‌رساند؟
در واقع، هرچند ردپای زیست‌محیطی انرژی‌های تجدیدپذیر به‌مراتب کمتر از سوخت‌های فسیلی است، اما پاسخگویی به نیاز روزافزون انرژی برای جمعیتی رو به رشد، مستلزم افزایش چشمگیر زیرساخت‌های تجدیدپذیر در خشکی و دریاست؛ زیرساخت‌هایی که ممکن است گونه‌هایی را تحت تأثیر قرار دهند که تاکنون از توسعه انرژی در امان بوده‌اند.
در مسیر گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر برای مقابله با تغییرات اقلیمی، توجه به پیامدهای آن برای حیات‌وحش و تنوع زیستی اهمیت حیاتی دارد. استفاده کارآمد و پایدار از زمین، نقشی کلیدی در بهره‌گیری حداکثری از مزایای زیست‌محیطی و کاهش آسیب‌های احتمالی ایفا می‌کند. بدون برنامه‌ریزی و مدیریت دقیق، گسترش زیرساخت‌های تولید انرژی پاک می‌تواند منجر به کاهش تنوع زیستی شود، به‌ویژه در میان گونه‌های در معرض خطر و انقراض.
یکی از نگرانی‌های قابل توجه، کمبود داده‌های دقیق برای ارزیابی اثرات زیست‌محیطی انرژی‌های تجدیدپذیر است. گزارشی از «سازمان همکاری و توسعه اقتصادی» (OECD) در سال ۲۰۲۴ نشان می‌دهد که شواهد موجود درباره تأثیر انرژی‌های پاک بر تنوع زیستی، شکافی جدی در حوزه‌های جغرافیایی و جانوری است. به‌عنوان نمونه، اثرات نیروگاه‌های بادی بر اکوسیستم‌های خشکی بیشتر از اکوسیستم‌های دریایی مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین، اغلب داده‌های دقیق در این زمینه از اروپا و آمریکای شمالی به دست آمده، در حالی که در کشورهای در حال توسعه – جایی که بیشترین پروژه‌های جدید انرژی تجدیدپذیر در حال اجراست – همچنان کمبود اطلاعات مشهود است.
چگونه مزارع خورشیدی می‌توانند از تنوع زیستی محافظت کنند
مزارع خورشیدی، نیروگاه‌های بزرگی هستند که از صفحات فتوولتائیک برای جذب نور خورشید و تبدیل آن به برق استفاده می‌کنند. این سامانه‌ها بدون تولید گازهای گلخانه‌ای در مرحله بهره‌برداری، نقشی اساسی در تولید انرژی پاک ایفا می‌کنند.
در سال‌های اخیر، شمار این مزارع به‌طور چشمگیری افزایش یافته است؛ ترکیبی از پیشرفت‌های فناورانه که موجب کاهش هزینه و افزایش بازدهی پنل‌ها شده، آگاهی عمومی نسبت به اثرات سوخت‌های فسیلی و رشد سرمایه‌گذاری سبز، همراه با مشوق‌های دولتی، از عوامل این رشد محسوب می‌شوند.
با وجود مزایای انکارناپذیر انرژی خورشیدی، یکی از دغدغه‌های اصلی درباره مزارع خورشیدی، میزان زمین موردنیاز برای احداث آن‌هاست. این نگرانی‌ها منطقی است، زیرا بهره‌برداری از مزارع خورشیدی مستلزم تغییر کاربری گسترده اراضی است؛ امری که می‌تواند موجب از بین رفتن زیستگاه‌های طبیعی، جابه‌جایی گونه‌های بومی جانوری، یا اختلال در مسیرهای مهاجرت آن‌ها شود و در نهایت به تخریب کلی محیط زیست منطقه بینجامد.
با این حال، آثار مزارع خورشیدی بر محیط طبیعی پیرامون، ماهیتی «وابسته به موقعیت» دارند و بسته به موقعیت جغرافیایی و میزان فعالیت‌های انسانی پیشین در آن منطقه، می‌توانند بسیار متفاوت باشند.
نصب سازه‌های فتوولتائیک در مناطق طبیعی و بکر می‌تواند اثرات منفی قابل‌توجهی بر محیط‌زیست داشته باشد، زیرا این فرایند مستلزم پاکسازی گسترده زمین و از بین بردن پوشش گیاهی برای احداث جاده‌های دسترسی، زیرساخت‌های نصب، نگهداری و بهره‌برداری است. در ایالات متحده، بخش قابل توجهی از پروژه‌های خورشیدی روی زمین‌های کشاورزی ساخته شده یا در حال احداث هستند.
ظهور جایگزین‌های پایدارتر
در پاسخ به این چالش‌ها، در سال‌های اخیر گرایشی نو به نام «اکووُلتائیک» (Ecovoltaics) رشد یافته است؛ رویکردی در طراحی و مدیریت سامانه‌های خورشیدی که بر حفظ تعادل میان تولید انرژی و حفاظت از اکوسیستم تمرکز دارد. در این شیوه، بدون کاهش بازدهی تولید انرژی، تلاش می‌شود هم‌زیستی میان زیرساخت‌های خورشیدی و محیط طبیعی پیرامون برقرار شود.
پژوهش‌ها نشان داده‌اند که در مناطقی که پیش‌تر تحت تأثیر فعالیت‌های انسانی قرار گرفته‌اند، مزارع خورشیدی اگر به‌درستی مدیریت شوند، می‌توانند حتی اثرات مثبتی بر تنوع زیستی داشته باشند. مطالعات اخیر تأکید می‌کنند که این مزارع می‌توانند نقشی مهم در بازسازی طبیعت ایفا کنند. نتیجه این فرایند به چگونگی استفاده بهینه از زمین زیر پنل‌ها و اطراف آن بستگی دارد.
مساحت گسترده‌ای که برای نصب پنل‌ها مورد نیاز است، امکان کاشت پرچین‌های بومی و حاشیه‌های سبز در اطراف آن‌ها را فراهم می‌کند. این پوشش‌های گیاهی مانند سپری طبیعی عمل کرده و سلامت خاک و لایه‌های سطحی آن را که در جریان عملیات نصب آسیب دیده‌اند، بازیابی می‌کنند. تنوع زیستی را می‌توان با ایجاد برکه‌های کوچک افزایش داد و خاک‌های انباشته‌شده را به‌صورت طبیعی رها کرد تا بوته‌ها و درختچه‌ها در آن رشد کنند. این پوشش‌ها، زیستگاهی مناسب برای حشرات و بی‌مهرگان فراهم می‌سازند و در نتیجه، گونه‌هایی چون خزندگان، دوزیستان، پرندگان و پستانداران کوچک را به خود جذب می‌کنند.
افزون بر این، سایه ایجادشده توسط پنل‌ها باعث شکل‌گیری ریزاقلیم‌هایی می‌شود که خاک را خنک‌تر نگه می‌دارند، رشد گیاهان را تسهیل می‌کنند، از تبخیر آب باران جلوگیری می‌نمایند و برای حیوانات چراگر پناهگاه خنک فراهم می‌کنند.
شواهد تجربی از بریتانیا نیز این اثرات مثبت را تأیید می‌کند. برای مثال، در شرق انگلستان، مزارع خورشیدی که با رویکرد اکوولتائیک اداره می‌شوند، تنوع بیشتری از گونه‌های گیاهی، پرندگان و پستانداران نسبت به زمین‌های کشاورزی مجاور دارند.
بازسازی زمین‌های متروکه
یکی دیگر از پیامدهای مثبت زیست‌محیطی مزارع خورشیدی، استفاده از زمین‌های قهوه‌ای است؛ یعنی اراضی تخریب‌شده‌ای که به‌دلیل فعالیت‌های انسانی پیشین آلوده یا متروکه شده‌اند. این زمین‌ها معمولاً شامل مناطق صنعتی رهاشده، مزارع یا معادن متروکه و محل‌های دفن زباله هستند.
استفاده مجدد از این اراضی برای نصب سامانه‌های فتوولتائیک، مانع تبدیل زمین‌های کشاورزی یا زیستگاه‌های طبیعی به نیروگاه می‌شود. افزون بر جلوگیری از تخریب زیستگاه‌ها، اقدامات پاکسازی موردنیاز برای بازتوسعه این زمین‌ها می‌تواند خطر آلودگی را کاهش دهد، کیفیت خاک را بهبود بخشد و به بازسازی زیست‌محیطی مناطق آلوده کمک کند.
همچنین، بسیاری از زمین‌های قهوه‌ای از زیرساخت‌های موجود مانند خطوط انتقال برق و جاده‌های دسترسی برخوردارند که مزیت بزرگی محسوب می‌شود، زیرا امکان اتصال نیروگاه خورشیدی به شبکه برق را بدون نیاز به احداث سازه‌های جدید فراهم می‌کند.
پنل‌های خورشیدی می‌توانند به پاکسازی خاک‌های آلوده کمک کنند
انرژی بادی و ملاحظات مربوط به تنوع زیستی
انرژی بادی یکی از سریع‌ترین منابع در حال رشد تولید برق در جهان است. توربین‌های بادی مدرن، کمترین میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای را در میان تمام منابع انرژی تجدیدپذیر دارند و از نظر هزینه و بازده انرژی بسیار کارآمدند، چرا که بر منبعی بی‌پایان و همواره در دسترس متکی هستند.
نیروگاه بادی چگونه برق تولید می‌کند؟ | تماشا کنید
با این حال، گسترش سریع زیرساخت‌های انرژی بادی نگرانی‌هایی زیست‌محیطی را برانگیخته است که تا حد زیادی مشابه چالش‌های مرتبط با مزارع خورشیدی است. افزایش ظرفیت تولید مستلزم اختصاص مساحت‌های وسیع زمین برای نصب توربین‌هاست، که می‌تواند موجب تخریب زیستگاه‌ها و برهم‌زدن تعادل حیات وحش شود.
پرندگان و خفاش‌ها بیشترین آسیب را از توربین‌های بادی متحمل می‌شوند. برخورد با پره‌ها، ایجاد آلودگی صوتی، و تغییر در مسیر مهاجرت به‌منظور اجتناب از مناطق مزرعه بادی از جمله پیامدهای رایج هستند. تنها در ایالات متحده و کانادا، هر سال حدود ۲۳۰ هزار پرنده کوچک در اثر برخورد با توربین‌ها تلف می‌شوند. در مزارع بادی دریایی نیز، علاوه بر خطرات مشابه برای پرندگان دریایی، ساخت زیرساخت‌ها می‌تواند زیستگاه ماهیان و بستر دریا را تخریب کند و بر اکوسیستم‌های دریایی اثر بگذارد.
کاهش تلفات مزارع بادی با رنگ‌آمیزی یکی از سه پره توربین
با این حال، اقدامات نوآورانه‌ای برای کاهش این خطرات در حال اجراست. یکی از مؤثرترین روش‌ها، رنگ‌آمیزی پره‌ها است. پژوهش‌های سازمان زمین‌شناسی آمریکا (USGS) نشان داده‌اند که رنگ‌کردن تنها یکی از سه پره توربین به رنگ سیاه، می‌تواند تلفات پرندگان را به‌طور چشمگیری کاهش دهد، زیرا تضاد رنگی ایجادشده به پرندگان در شناسایی موانع دیداری کمک می‌کند. نتایج مشابهی در نروژ به دست آمد، که این روش باعث کاهش ۷۱.۹ درصدی تلفات پرندگان شد.
علاوه بر رنگ‌آمیزی پره‌ها، فناوری‌های نوین پایش و طراحی پروژه‌ها با رویکرد حفاظتی نیز می‌توانند اثرات منفی بر حیات وحش را، چه در خشکی و چه در دریا، به حداقل برسانند. همچنین، مزارع بادی خشکی می‌توانند راهبردهای بهبود زیستگاه را مشابه با مزارع خورشیدی اجرا کنند: انتخاب مکان‌هایی خارج از مسیرهای اصلی مهاجرت یا مناطق زادآوری، احیای پوشش گیاهی بومی در اطراف توربین‌ها، و کاهش فعالیت در فصل‌های اوج مهاجرت، از جمله اقداماتی است که می‌تواند به حفظ تنوع زیستی کمک کند.
در مجموع، مزایای زیست‌محیطی انرژی بادی از نظر کاهش انتشار کربن بسیار چشمگیر است. خطر برخورد پرندگان با توربین‌ها اگرچه واقعی است، اما در مقایسه با سایر عوامل مرگ‌ومیر ناشی از فعالیت‌های انسانی مانند تصادفات جاده‌ای، آلودگی یا جنگل‌زدایی بسیار کمتر است و می‌توان با اقدامات اصلاحی آن را بیش از پیش کاهش داد. بر اساس برآورد USGS، سالانه حدود ۳۶۸ هزار پرنده در ایالات متحده و کانادا بر اثر برخورد با توربین‌ها تلف می‌شوند — رقمی که در مقیاس کلان، نسبت به سایر تهدیدات انسانی بسیار پایین‌تر است.
نیروگاه‌های برق‌آبی
برق‌آبی یا هیدروالکتریسیته، نوعی انرژی تجدیدپذیر است که از قدرت جریان آب به‌دست می‌آید. در این روش، آب در مخازن عظیمی ــ که معمولاً از سدهای ساخته‌شده روی رودخانه‌ها تشکیل می‌شوند ــ ذخیره و برای به‌حرکت درآوردن توربین‌هایی استفاده می‌شود که به ژنراتورها متصل‌اند. این فرایند برق تولید می‌کند و امروزه حدود ۱۵ درصد از برق جهان را تأمین کرده و بزرگ‌ترین منبع انرژی تجدیدپذیر به شمار می‌رود؛ به‌طوری‌که تقریباً نیمی از کل برق حاصل از منابع تجدیدپذیر از نیروگاه‌های برق‌آبی تأمین می‌شود.
نیروگاه برق آبی چگونه کار می‌کند؟ | تماشا کنید
اما در پسِ این دستاورد بزرگ، آسیب‌های زیست‌محیطی گسترده‌ای نهفته است. سدها، که اساس عملکرد نیروگاه‌های برق‌آبی‌اند، با ایجاد یک مانع فیزیکی در مسیر رودخانه، جریان طبیعی آب، رسوبات، مواد مغذی و حرکت آبزیان را مختل می‌کنند و پیامدهای بلندمدت و جبران‌ناپذیری بر اکوسیستم‌های رودخانه‌ای می‌گذارند. هرچه تعداد سدهای ساخته‌شده در یک سامانه رودخانه‌ای بیشتر شود، این اثرات مخرب به‌صورت تجمعی افزایش می‌یابد.
وقتی جریان طبیعی رودخانه شکسته می‌شود، بخش‌های آن به محیطی شبیه دریاچه تبدیل می‌گردند. در این وضعیت، گونه‌های بالادست نمی‌توانند برای تخم‌ریزی به شاخه‌های فرعی رودخانه برسند و جمعیت‌های پایین‌دست نیز از دسترسی به زیستگاه‌های تغذیه یا تخم‌ریزی محروم می‌شوند. برای مثال، در اروپا – قاره‌ای که رودخانه‌هایش بیش از هر جای دیگر دنیا تکه‌تکه شده‌اند – جمعیت ماهیان آب شیرین از سال ۱۹۷۰ تاکنون ۹۳ درصد کاهش یافته است. در مقیاس جهانی، سرعت کاهش گونه‌های رودخانه‌ای شش برابر بیشتر از گونه‌های خشکی و دریایی است. علاوه بر ماهیان، سدها زندگی پستانداران، پرندگان، دوزیستان، حشرات و گیاهان اطراف رودخانه را نیز مختل می‌کنند؛ گونه‌هایی چون شکارچیان رودخانه‌ای، سمورها و لاک‌پشت‌ها قلمرو طبیعی خود را از دست می‌دهند.
کاهش کیفیت آب
از سوی دیگر، سدها ترکیب طبیعی دما، رسوبات و سطح اکسیژن آب را نیز به‌هم می‌زنند و موجب کاهش کیفیت آب می‌شوند. در مخازن عمیق و راکد، تبادل اکسیژن با جو به‌ویژه در تابستان محدود است. مواد آلی سنگین به کف دریاچه می‌روند و در فرایند تجزیه خود گاز متان و فسفر آزاد می‌کنند. این محیط‌های بی‌اکسیژن بستری مناسب برای رشد جلبک‌های سمی و سیانوباکتری‌ها فراهم می‌کنند که برای انسان، حیوانات و گیاهان زیان‌بارند.
این پدیده یک دوگانگی بزرگ ایجاد می‌کند: برق‌آبی به کاهش انتشار کربن کمک کرده و حجم عظیمی انرژی پاک تولید می‌کند، اما در عین حال، ساخت سدها تعادل بوم‌شناختی و معیشت جوامع محلی را به‌شدت تهدید می‌کند.
در پاسخ به این بحران، رویکردهای حفاظتی جدید بر حذف انتخابی سدها برای احیای بخش‌های آزاد رودخانه متمرکز شده‌اند. برای مثال، در فرانسه، با برداشتن سدهای «لا روش-کی-بوا» و «وزین» در سال ۲۰۲۲ از رودخانه سلون، اکوسیستم در مدت کوتاهی احیا شد. پارامترهایی مانند دمای آب، کدورت و میزان اکسیژن، ظرف چند ماه به وضعیت طبیعی بازگشتند و بازگشت جمعیت ماهی سالمون اطلس و گونه‌های بومی دیگر در دستور کار قرار گرفت.
در کنار این اقدامات، کشورها به‌کارگیری نردبان‌های ماهی و سایر مسیرهای عبور حیات‌وحش از روی سدها را نیز گسترش می‌دهند تا امکان جابه‌جایی گونه‌ها حفظ شود.
راه‌حل‌ها چیست؟
انتقال به انرژی پاک زمانی واقعاً پایدار و سازگار با محیط‌زیست خواهد بود که با مجموعه‌ای از راهکارهای دقیق و هوشمندانه همراه شود. از جمله این راهکارها می‌توان به جانمایی هوشمند نیروگاه‌ها، طراحی توربین‌های دوستدار حیات‌وحش، احیای زیستگاه‌های طبیعی، مشورت مؤثر با جوامع محلی و گنجاندن الزامات حفاظت از تنوع زیستی در نظام مالی جهانیِ مقابله با تغییرات اقلیمی اشاره کرد.
واقعیت این است که هیچ فعالیت انسانی نمی‌تواند کاملاً بدون اثر بر تنوع زیستی باشد. دستیابی به تولید انرژیِ بدون هیچ ردپای زیست‌محیطی، هدفی غیرواقع‌بینانه است. اما اتخاذ رویکردی مبتنی بر کاهش آسیب — رویکردی که در آن تلاش می‌شود آسیب‌های بوم‌شناختی به حداقل و مزایای زیست‌محیطی به حداکثر برسد — مسیر واقع‌بینانه و ضروری آینده است. از این منظر، انرژی‌های تجدیدپذیر برتری آشکاری دارند: این منابع، حداقل میزان انتشار کربن را دارند و در مقایسه با سوخت‌های فسیلی، پسماند سمی بسیار کمتری تولید می‌کنند.
در مقابل، استخراج و سوزاندن زغال‌سنگ، نفت و گاز نه‌تنها با حفاری و تخریب بستر دریاها و زمین‌ها، زیست‌بوم‌های خشکی و دریایی را نابود می‌کند، بلکه با آزادسازی حجم عظیمی از دی‌اکسیدکربن، روند گرمایش جهانی را تشدید کرده و سلامت سیاره را بیش از پیش تهدید می‌کند. این اثر دوگانه یکی از مستقیم‌ترین علل بی‌ثباتی اقلیمی کنونی است.
بنابراین، انرژی‌های تجدیدپذیر همچنان مسئولانه‌ترین و منطقی‌ترین گزینه برای آینده به شمار می‌آیند. اگر توسعه آن‌ها با برنامه‌ریزی آگاهانه، نگاه حفاظتی، و در نظر گرفتن ملاحظات تنوع زیستی در همه مراحل پروژه‌ها همراه باشد، می‌توانند بهترین توازن ممکن را میان تأمین نیازهای انرژی بشر و صیانت از جهان طبیعی برقرار کنند.
گزارش از: earth.org
