به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، خودکفایی شهری را نباید به‌معنای بی‌نیازی کامل از منابع بیرونی و قطع وابستگی شهر به اقتصاد ملی و جهانی دانست. کلان‌شهرها برای تأمین غذا، انرژی، مصالح، سرمایه و خدمات تخصصی به شبکه‌های منطقه‌ای و جهانی وابسته‌اند، با این حال می‌توانند بخشی از نیازهای ضروری خود را از منابع محلی تأمین کنند، مصرف منابع را کاهش دهند و از دارایی‌هایی که در اختیار دارند ارزش اقتصادی به‌دست آورند. در این چارچوب، خودکفایی بیش از آن‌که به معنای جدایی از اقتصاد بیرونی باشد، به معنای کاهش آسیب‌پذیری در برابر اختلال‌هایی همچون بلایای طبیعی، افزایش قیمت انرژی یا گسست زنجیره تأمین است.
در الگوی متعارف، شهرداری هزینه جمع‌آوری پسماند، تأمین انرژی و نگهداری زیرساخت‌ها را می‌پردازد. در الگوی چرخشی، بخشی از این فعالیت‌ها می‌تواند به منبع درآمد تبدیل شود: برق تولیدشده از منابع تجدیدپذیر فروخته شود، گرمای بازیافتی به شبکه شهری راه پیدا کند و زمین‌های عمومی برای تأمین مالی زیرساخت‌ها به کار گرفته شوند. درآمد ممکن است همچون فروش برق مستقیم باشد یا از مسیرهای غیرمستقیم به دست آید؛ برای نمونه، سود سهام شرکت‌های شهری یا افزایش ارزش زمین‌های متعلق به نهاد عمومی.
موفقیت چنین سیاست‌هایی به مدیریت حرفه‌ای، شفافیت مالی و نظارت عمومی وابسته است. شهرداری باید نشان دهد چه بخشی از درآمد به بودجه عمومی بازمی‌گردد و چگونه در خدمات یا زیرساخت‌ها هزینه می‌شود. بارسلونا، کپنهاگ، وین، هلسینکی و میلان شهرهایی هستند که از مسیرهای متفاوت فروش برق، توسعه زمین، عرضه انرژی و بازیابی پسماند به این هدف رسیده‌اند. این تجربه‌ها نسخه‌ای واحد برای همه شهرها نیستند، اما نشان می‌دهند چگونه می‌توان بخشی از منابع و دارایی‌های شهری را به پشتوانه‌ای برای تأمین مالی خدمات عمومی تبدیل کرد.
هلسینکی؛ درآمدزایی شرکت انرژی در مسیر گذار کم‌کربن
شرکت انرژی هلسینکی موسوم به هلن (HelEn) یکی از بازیگران اصلی تأمین انرژی هلسینکی است که مالکیت آن در اختیار شهرداری هلسینکی قرار دارد. این شرکت برق و گرما را به خانوارها و کسب‌وکارها عرضه می‌کند و درآمد خود را از فروش این خدمات به دست می‌آورد. اهمیت تجربه هلسینکی فقط به فعالیت تجاری شرکت محدود نیست؛ این شهر هم‌زمان در حال تغییر ترکیب منابع انرژی خود و کاهش اتکا به سوخت‌های آلاینده است.
یکی از نقاط عطف در دگرگونی نظام انرژی هلسینکی، تعطیلی نیروگاه زغال‌سنگ‌سوز هاناساری در آوریل ۲۰۲۳ است. با تعطیلی این نیروگاه، شرکت انرژی هلسینکی تولید برق و گرمای مبتنی بر زغال‌سنگ را در تأسیسات خود در شهر متوقف کرد. این تغییر در ساختاری رخ داده است که همچنان به گرمایش منطقه‌ای وابستگی بالایی دارد.
در سامانه گرمایش منطقه‌ای هلسینکی، گرما در تأسیسات مرکزی تولید و از طریق شبکه لوله‌کشی به ساختمان‌ها منتقل می‌شود. مزیت چنین شبکه‌ای آن است که می‌توان منابع گرمای متنوع را به آن متصل کرد و ترکیب سوخت و فناوری را به‌تدریج تغییر داد، بی‌آنکه لازم باشد سامانه گرمایش هر ساختمان به‌طور جداگانه جایگزین شود. در دوره گذار، هلسینکی به‌تدریج سهم پمپ‌های حرارتی بزرگ، گرمای بازیافتی، دیگ‌های برقی و ذخیره‌سازی حرارتی را افزایش داده است.
نمونه شاخص بازیابی گرما، نیروگاه پمپ حرارتی کاتری‌والا است که از گرمای فاضلاب تصفیه‌شده بهره می‌گیرد. این تأسیسات در مجاورت شبکه فاضلاب و تصفیه‌خانه وییکین‌مکی قرار دارد و با استفاده از پمپ‌های حرارتی، گرمای کم‌درجه فاضلاب را به سطح دمای مناسب برای شبکه گرمایش شهری می‌رساند. پس از توسعه نیروگاه و افزودن واحد ششم، ظرفیت حرارتی اعلام‌شده آن به حدود ۱۲۳ مگاوات رسیده است. در این فرایند، برق برای راه‌اندازی پمپ‌ها مصرف می‌شود، اما بخش عمده انرژی گرمایی خروجی از منبعی تأمین می‌شود که در حالت عادی به محیط دفع می‌شد.
دیگ‌های برقی نیز یکی از ابزارهای جایگزین و مکمل تولید گرما هستند. تأسیسات دیگ برقی سال‌میساری با ظرفیت حرارتی حدود ۱۰۰ مگاوات در سال ۲۰۲۳ راه‌اندازی شده است که با تبدیل برق به گرما، امکان تولید گرما در زمان‌هایی را فراهم می‌کند که برق در دسترس و از نظر اقتصادی مناسب است؛ برای مثال، هنگامی که تولید برق بادی زیاد و قیمت برق پایین باشد. دیگ برقی به‌تنهایی منبع انرژی کم‌کربن محسوب نمی‌شود، زیرا پیامد اقلیمی آن به شیوه تولید برق وابسته است، اما می‌تواند انعطاف‌پذیری سامانه را افزایش دهد و از مصرف سوخت‌های فسیلی در ساعات اوج نیاز بکاهد.
ذخیره‌سازی حرارتی یکی از راهکارهای شرکت هلن است که به هماهنگ‌کردن تولید و مصرف گرما کمک می‌کند. مخزن زیرزمینی آب گرم موستیکاما که در یک فضای سنگی زیرزمینی ساخته شده، حدود ۲۶۰ هزار مترمکعب حجم دارد و ظرفیت ذخیره‌سازی حرارتی آن نزدیک به ۱۱.۶ گیگاوات‌ساعت گزارش شده است. این مخزن گرمای تولیدشده در دوره‌های کم‌تقاضا یا هنگام وفور برق را ذخیره می‌کند تا در زمان افزایش مصرف به شبکه بازگرداند. در نتیجه، نیروگاه‌ها می‌توانند با انعطاف بیشتری کار کنند و تولید گرما کمتر تابع نوسان لحظه‌ای تقاضا باشد.
مالکیت عمومی شرکت انرژی برنامه‌ریزی بلندمدت و هماهنگی میان خدمات انرژی و اهداف شهری را آسان کرده و بازیابی گرما از فاضلاب و منابع محلی اتکا به سوخت‌های وارداتی را کاهش داده است. تجربه هلسینکی نشان می‌دهد شرکت انرژی عمومی می‌تواند درآمدزایی را با نوسازی نظام گرمایش شهری همراه کند.
بارسلونا؛ خرده‌فروشی برق در مالکیت عمومی
بارسلونا در سال ۲۰۱۸ شرکت انرژی بارسلونا (Barcelona Energia) را برای تأمین برق تأسیسات شهری راه‌اندازی کرد و از سال ۲۰۱۹ خدمات آن را به خانوارها و کسب‌وکارهای کوچک نیز گسترش داد. این شرکت در چارچوب یک گروه عمومی فعالیت می‌کند که خدمات انرژی و محیط‌زیستی ارائه می‌دهد و در مالکیت نهادهای عمومی شهر بارسلونا و منطقه کلان‌شهری آن قرار دارد. ایجاد این شرکت بخشی از تلاش شهرداری برای ایفای نقشی فعال‌تر در بازار انرژی بود که نقشی فراتر از خریدار برق برای ساختمان‌های عمومی داشت.
شرکت انرژی بارسلونا برق تأمین‌شده از انرژی‌های تجدیدپذیر را به مشترکان از جمله تأسیسات شهرداری، خانوارها و کسب‌وکارهای کوچک عرضه می‌کند و درآمد خود را از فروش برق و خدمات مرتبط به مشترکان خارج از شهرداری به دست می‌آورد. اهمیت فعالیت این شرکت در حضور در بخشی از زنجیره عرضه انرژی است که می‌تواند خرید و فروش برق را با اهداف عمومی و زیست‌محیطی پیوند دهد.
برای شهرداری، وجود خرده‌فروش عمومی برق چند کارکرد دارد. نخست، مدیریت متمرکزتر مصرف انرژی ساختمان‌های شهری را ممکن می‌کند. دوم، اطلاعات مصرف مشترکان می‌تواند به برنامه‌ریزی برای بهره‌وری انرژی و کاهش مصرف کمک کند. سوم، شهرداری می‌تواند در حوزه‌هایی همچون منشأ برق و نوع خدمات عرضه‌شده نقش مستقیم‌تری داشته باشد. در صورت توسعه تولید پراکنده، از جمله سامانه‌های خورشیدی روی بام‌ها، امکان پیوند دادن تولید محلی با مصرف شهری نیز فراهم می‌شود.
تجربه بارسلونا نشان می‌دهد شهرداری می‌تواند در بازاری که تحت سلطه شرکت‌های بزرگ انرژی است، از طریق یک شرکت عمومی نقش‌آفرینی کند. این الگو شهر را از شبکه ملی برق مستقل نمی‌کند، اما می‌تواند بخشی از درآمد خدمات انرژی را در ساختار عمومی نگه دارد و ابزار تازه‌ای برای اجرای سیاست‌های انرژی فراهم آورد.
کپنهاگ؛ تأمین مالی زیرساخت از راه بازیابی انرژی
کپنهاگ یکی از شهرهای پیشرو در زمینه استفاده از فناوری‌های تبدیل پسماند به انرژی است و توانسته است میزان زباله‌های ارسالی به محل‌های دفن را به حداقل برساند. این شهر از سال ۲۰۱۷ با آغاز بهره‌برداری از نیروگاه زباله‌سوز آماگر (Amager Bakke)، پسماندهای شهری را به برق و گرما تبدیل می‌کند و از راه مدیریت پسماند و فروش انرژی درآمد به دست می‌آورد. نیروگاه را یک شرکت عمومی اداره می‌کند که متعلق به پنج شهرداری منطقه از جمله کپنهاگ است. ظرفیت طراحی تأسیسات حدود ۴۰۰ هزار تن پسماند در سال است. پسماند ورودی بخشی است که پس از تفکیک، بازیافت و تلاش برای استفاده مجدد باقی می‌ماند و دیگر به‌سادگی قابل بازیافت نیست.
پسماند غیرقابل‌بازیافت درکوره سوزانده می‌شود و گرمای حاصل، برای تامین بخار توربینی استفاده می‌شود که برق تولید می‌کند؛ گرمای باقیمانده نیز بازیابی و به شبکه گرمایش شهری فرستاده می‌شود. این روش که هم‌زمان برق و گرما تولید می‌کند، موجب می‌شود از انرژی پسماند بیش از حالتی استفاده شود که فقط برق تولید شود. پس از سوزاندن نیز بخشی از فلزات و مواد قابل بازیابی از خاکستر جدا می‌شوند و بر اساس نوع و ویژگی‌هایشان تفکیک می‌شوند؛ بخشی از فلزات موجود در خاکستر کف کوره بازیابی می‌شود و مواد باقیمانده برای استفاده یا دفع مناسب آماده‌سازی می‌شوند.
در سال ۲۰۱۹، بام این تأسیسات با نام کپن‌هیل به فضای تفریحی تبدیل شد. روی بام، پیست اسکی مصنوعی، مسیر پیاده‌روی و دویدن و دیواره سنگ‌نوردی ساخته شده است. پیست اسکی حدود ۴۰۰ متر طول دارد و دیواره سنگ‌نوردی که از بلندترین دیواره‌های مصنوعی جهان به شمار می‌رود، حدود ۸۵ متر ارتفاع دارد. بازدیدکنندگان برای فعالیت‌هایی همچون اسکی و سنگ‌نوردی باید بلیت یا هزینه مربوط را پرداخت کنند. به این ترتیب، بام نیروگاه علاوه بر ایجاد فضای تفریحی برای شهروندان، از طریق بلیت و خدمات مرتبط نیز درآمد جانبی دارد.
وین؛ ادغام بازیافت انرژی با گرمایش منطقه‌ای
شهر وین یکی از نمونه‌های پیشرو در ادغام بازیافت انرژی با سامانه گسترده گرمایش منطقه‌ای شهری است و تبدیل زباله به انرژی را به‌عنوان بخشی قابل‌مشاهده و پذیرفته‌شده از زیرساخت شهری معرفی می‌کند. نیروگاه زباله‌سوز اشپیتلائو که پس از بازطراحی به یک نشانه شهری تبدیل شده است، سالانه حدود ۲۵۰ هزار تن پسماند را پردازش می‌کند. از سوزاندن پسماندها، بسته به میزان و ترکیب زباله و شرایط بهره‌برداری، حدود ۴۷۰ گیگاوات‌ساعت گرما و نزدیک به ۴۰ گیگاوات‌ساعت برق در سال تولید می‌شود.
گرما به شبکه گرمایش منطقه‌ای وین تزریق می‌شود و برای تأمین گرمایش و آب گرم ساختمان‌ها به کار می‌رود؛ برق نیز به شبکه عرضه می‌شود. ظرفیت گرمایی این نیروگاه برای تأمین گرمایش ده‌ها هزار خانوار کافی است. پیوند نیروگاه با شبکه گرمایش شهری امکان می‌دهد بخش بزرگی از انرژی حرارتی حاصل از فرایند سوزاندن به‌جای اتلاف، به مصرف‌کنندگان شهری برسد.
درآمدزایی اشپیتلائو بر دو پایه استوار است: دریافت هزینه برای پردازش پسماند و فروش برق و گرما. شهرداری‌ها و دیگر تحویل‌دهندگان پسماند برای دفع و پردازش آن هزینه می‌پردازند؛ سپس شرکت انرژی وین بخشی از انرژی بازیابی‌شده را در قالب گرما و برق به مصرف‌کنندگان و شبکه می‌فروشد. این سازوکار هزینه مدیریت زباله را به منبعی برای تولید انرژی تبدیل می‌کند و به تأمین هزینه‌های بهره‌برداری نیروگاه و شبکه گرمایش کمک می‌رساند.
نظر شما