قد لا يبدو الفحم مصدر طاقة ذا أهمية بالنسبة لغالبية سكَّان الشرق الأوسط حيث الاعتماد على الغاز الطبيعي والوقود السائل لتوفير الطاقة اليومية اللازمة لإبقاء الحياة قائمة في هذه الدول. إلا أنَّ الفحم مصدر مهم جداً ورئيس بالنسبة لكثير من شعوب العالم بما فيها الصين والولايات المتحدة حتى اليوم.

وتكمن الأهمية الأخرى للفحم في أنه أثبت أن الطلب على الوقود الأحفوري لا يمكن الاستغناء عنه بهذه السهولة حتى في ظل مصادر أخرى منافسة. فالفحم منافس عنيد لكل من الغاز الطبيعي والوقود السائل أو حتى الطاقة المتجدِّدة.

 

ولكن مستقبل الفحم لن يكون مشرقاً مثل ماضيه، وسيواجه الطلب عليه عديداً من التحديات في ظل المنافسة الشرسة بينه وبين أنواع الوقود الأخرى الأقل تلويثاً للبيئة والهواء، والتزامات الدول البيئية ضمن معاهدات التغيّر المناخي، التي كان آخرها اتفاقية باريس التي استهدفت الفحم في سيناريو "2 درجة مئوية".

يستحق الفحم لقب الوقود الأحفوري "العنيد"، أو "عميد" أنواع الوقود الأحفوري. والسبب في هذا أنه من أقدم المصادر المستخدمة حالياً في الصناعة وتوليد الكهرباء. فحتى العام الماضي 2016م، كان الفحم هو الوقود المستخدم لتوليد 40 في المئة من الطاقة الكهربائية في العالم. إلا أنَّ مشكلته الأساسية هو أنه أحد أكثر مصادر تلويث البيئة. إذ يستحوذ الفحم وحده على 77 في المئة من إجمالي انبعاثات الكربون الصادرة عن قطاع الكهرباء عالمياً. (IEA’s ECCE Report 2016).

والفحم هو أكثر مصادر الوقود الأحفوري وفرة في الطبيعة. ويعود استخدامه وقوداً للتدفئة إلى العصر الحجري. كما أظهرت بعض الدلائل أن الرومان استخدموه في إنجلترا في الأعوام ما بين 100 إلى 200 بعد الميلاد.

يستحق الفحم لقب الوقود الأحفوري "العنيد"، أو "عميد" أنواع الوقود الأحفوري. والسبب في هذا أنه من أقدم المصادر المستخدمة حالياً في الصناعة وتوليد الكهرباء

 

ولعب الفحم دوراً كبيراً في الثورة الصناعية مع اختراع المحرِّك البخاري في بريطانيا على يد الإنجليزي جون واتس. وتسبَّب ذلك في نمو الطلب بشكل مطرد على الفحم وبصورة من الصعب تلبيتها. وفي الولايات المتحدة، تم اكتشاف الفحم في عام 1673م. ولكن عملية التعدين التجارية له لم تبدأ حتى العقد الرابع من القرن الثامن عشر وتحديداً في ولاية فريجينيا. وتأخر دخول الفحم كوقود في عالم الصناعة حتى النصف الأول من القرن التاسع عشر مع انتقال الثورة الصناعية من إنجلترا إلى الولايات المتحدة. وكان الفحم الوقود الرئيس للسفن البخارية والقطارات هناك. وزادت استخداماته في النصف الثاني من القرن التاسع عشر مع نشوب الحرب الأهلية الأمريكية، حيث كان الفحم وقوداً مهماً لأفران صهر الحديد وصناعة الصلب الذي كان يدخل في الأسلحة. ومنذ العقد الثامن من القرن التاسع عشر، بدأ استخدام الفحم في توليد الكهرباء في الولايات المتحدة.

إنتاج الفحم شرقاً وغرباً

تحتفظ الولايات المتحدة حتى اليوم بأكبر احتياطي من الفحم الطبيعي في العالم، وبلغ 22 في المئة من الاحتياطي العالمي في نهاية العام الماضي 2016م، تليها الصين مباشرة بنسبة احتياطي قدرها 21 في المئة من الاحتياطي العالمي. والميزة المهمة في الفحم هو أن احتياطياته تكفي لمدة 153 عاماً من الإنتاج بمعدلات الإنتاج الحالية، حسب تقديرات كتاب الإحصاء السنوي لشركة "بريتيش بتروليوم".

وخلال السنوات العشر الأخيرة ظل إنتاج الفحم يرتفع لمدة ثماني سنوات بين 2006 إلى 2014م، عندما وصل الإنتاج إلى 4000 مليون طن. غير أنه منذ عام 2014م وحتى الآن، كان إنتاجه ينخفض باستمرار، فبلغ في عام 2016م نحو 3656 مليون طن. وهذا يشكِّل انخفاضاً في الإنتاج قيمته 6.2 في المئة مقارنة بالعام الذي سبقه.

 

وتحتل الصين رأس قائمة الدول المنتجة للفحم. ففي العام 2016م بلغ إنتاجها 46 في المئة من الإنتاج العالمي في ذلك العام، وتليها الولايات المتحدة بنسبة 10 في المئة، ثم أستراليا (8.2 في المئة)، والهند (7.9 في المئة)، وإندونيسيا (7 في المئة)، ومن بعدها روسيا (5.3 في المئة)، وأخيراً جنوب إفريقيا (3.9 في المئة).

استهلاك الفحم يهبط

أما على صعيد الاستهلاك، فقد هبط الاستهلاك العالمي من الفحم في العام الماضي بنسبة 1.7 في المئة مقارنة بالعام الذي سبقه 2015م ليصل إلى 3732 مليون طن. وذلك بعد أن ظل الاستهلاك العالمي من الفحم ينمو بنسبة 1.9 في المئة ما بين العامين 2005 و2015م، وتجاوز عتبة 3800 مليون طن سنوياً للمرة الأولى في عام 2011م، وظل فوق هذا المستوى حتى نهاية عام 2014م.

وقد يكون هذا الارتفاع في الفترة الواقعة بين عامي 2011 و2014م، مرتبطاً ارتباطاً كبيراً بعاملين: الأول هو الزيادة السكانية في العالم، والثاني زيادة الطلب على الطاقة بصورة عامة، وهو ما أدَّى إلى ارتفاع أسعار الوقود السائل عالمياً.

ويتركَّز معظم الاستهلاك العالمي من الفحم في الدول النامية بطبيعة الحال. ولكن هذا لا يعني أن الدول الصناعية والمتقدمة استغنت عنه. ففي العام الماضي 2016م، استحوذت دول آسيا والمحيط الهادي على ما نسبته 73 في المئة من الاستهلاك العالمي. تلتها أوروبا وأوراسيا بنسبة 12 في المئة، ثم أمريكا الشمالية بنسبة 10 في المئة.

 

وقد لا تستحوذ دول أمريكا الوسطى والجنوبية على حصة كبيرة من استهلاك الفحم عالمياً، إذ إن استهلاكها في العام الماضي لم يتجاوز واحداً في المئة من الاستهلاك العالمي. إلا أنَّ نسبة نمو استهلاك الفحم فيها سنوياً أصبحت لافتة في السنوات الأخيرة، وهي الأعلى بين جميع المناطق الجغرافية في العالم. فقد نما استهلاك الفحم في دول أمريكا الوسطى والجنوبية في المتوسط بنسبة 5.4 في المئة في الفترة 2005-2015م. بينما نمت نسبة الاستهلاك في آسيا والمحيط الهادي بنسبة 3.9 في المئة فقط. وفي المقابل، انخفض متوسط الاستهلاك في أوروبا وأوراسيا وأمريكا الشمالية بنسبة 0.9 في المئة و 3.7 في المئة، على التوالي.

وفي منطقة الشرق الأوسط، بدأ الفحم يظهر كمصدر من مصادر الطاقة مع تزايد أنشطة التصنيع، رغم أن نسبة نمو الاستهلاك في المنطقة على المستوى العالمي في المتوسط لا تزال ضئيلة جداً، ولم تصل إلى نصف من واحد بالمئة.

الصين ومستقبل الطلب على الفحم

الصين اليوم هي أكبر منتج للفحم في العالم وأكبر مستهلك له. ولا عجب في أن تلعب دوراً محورياً في واقع الفحم اليوم وفي مستقبله. فقد استهلكت الصين وحدها نصف كمية الاستهلاك العالمي من الفحم في عام 2016م، في حين أنتجت نصف الكمية المنتجة عالمياً في ذلك العام.

ويرى سبنسر ديل كبير الاقتصاديين في "بريتيش بتروليوم" في تعليقه على الفحم المصاحب لصدور الكتاب الاحصائي السنوي للعام 2017م، أن سياسات الصين في العام الماضي أثرت كثيراً على أسعار الفحم عالمياً وعلى الطلب والإنتاج.

ويتأثَّر مستقبل الفحم بالسياسات الحكومية والضغوط المجتمعية نحو وقود أنظف وانبعاثات كربونية أقل. وعلى الرغم من أن هذين العاملين طويلي الأجل، إلاَّ أنهما أثّرا على وضع الفحم في الصين على المدى المتوسط والقريب.

فقد وضعت الصين في أوائل العام الماضي تشريعات جديدة للتخلص من الفائض في الطاقة الإنتاجية المحلية للفحم، وتهدف كذلك إلى تحسين ربحية وإنتاجية المناجم القائمة، وتقليص عدد المناجم الصغيرة المملوكة للقطاع الخاص بدفعها إلى الاندماجات، ودعم المناجم الكبيرة المملوكة للدولة. إضافة إلى ذلك، أقرّت الصين نظاماً لتقليص عدد أيام العمل في مناجم الفحم من 333 يوماً إلى 276 يوماً، وبسبب هذه السياسات انخفض إنتاج الصين السنوي في 2016م بنسبة 7.9 في المئة أو 140 مليون طن وهو أعلى انخفاض سنوي سجَّلته الصين على الإطلاق. ونتيجة لذلك ارتفعت أسعاره بنسبة 60 في المئة خلال العام. وانعكس الوضع في الصين العام الماضي على سوق الفحم عالمياً فانخفض الاستهلاك العالمي بفعل ارتفاع الأسعار.

وستظل الصين قوة مؤثرة في الطلب على الفحم حتى العام 2020م على الأقل. وتتوقَّع "وكالة الطاقة الدولية" في تقريرها عن توقعات سوق الفحم على المدى المتوسط، أن يتباطأ نمو الطلب على الفحم خلال السنوات الخمس المقبلة، بسبب انخفاض الاستهلاك في الصين والولايات المتحدة، والتوسع في موارد الطاقة المتجدِّدة.

لن يكون مستقبل الفحم مشرقاً مثل ماضيه، في ظل المنافسة الشرسة بينه وبين أنواع الوقود الأخرى الأقل تلويثاً للبيئة والهواء

 

وتتفق "وكالة الطاقة الدولية" مع تحليلات "بريتيش بتروليوم" بخصوص تأثير سياسات الصين المحلية لتقليص الفائض في إنتاج الفحم على الأسعار عالمياً في العام 2016م. وتتوقَّع أن تحافظ الصين على مكانتها كأكبر مستهلك للفحم حتى عام 2020م رغم أن الطلب عليه هناك قد بلغ الذروة على الأرجح كما ترى وكالة الطاقة الدولية. وتوقَّعت أن ينخفض الطلب في الصين قليلاً إلى 2.816 مليار طن من الفحم بحلول العام 2021م مقارنة مع 2.896 مليار طن في 2014م.

وعلى مستوى العالم تقول "وكالة الطاقة الدولية" إن الفحم هو الوقود الأول في قطاع إنتاج الكهرباء والصلب والإسمنت على مستوى العالم. فهو يوفِّر نحو 30 في المئة حالياً من احتياجات العالم من الطاقة. ولكن من المتوقع أن تهبط هذه النسبة إلى 27 في المئة في 2021م. وبحسب توقعات الوكالة، فمن المرجّح أن يبلغ إجمالي الطلب على الفحم 5.636 مليار طن بحلول عام 2021م مقابل 5.400 مليار طن العام الماضي، حين نزل الطلب على الفحم لأول مرة في القرن الحالي. وسيوازي ذلك وتيرة نمو قدرها 0.6 في المئة سنوياً من 2015 إلى 2021م، وهي نسبة نمو أقل من متوسط النمو في العقد المنصرم التي بلغت 2.5 في المئة. وبالنسبة لأسعار الفحم توقعت الوكالة أن تتراجع أسعاره في عام 2017م، على أن تظل مستقرة نسبياً حتى عام 2021م. وسيستمر تراجع الطلب على الفحم في الولايات المتحدة وأوروبا إلى 475 و337 مليون طن على التوالي في 2021م.

مستقبل الفحم في ظل اتفاقية باريس

ينظر إلى الفحم على أنه أحد أكثر أنواع الوقود الأحفوري تلويثاً للبيئة، إذ يظل هو أكبر مصدر لانبعاثات الكربون الضارة. وبحسب تقديرات وكالة الطاقة الدولية، فإن 77 في المئة من انبعاثات الكربون من قطاع توليد الكهرباء عالمياً مصدرها الفحم وهي ما تعادل نحو 10 جيجا طن من ثاني أكسيد الكربون.

والحدُّ من الانبعاثات الكربونية الصادرة عن الفحم هو أحد أبرز التحديات التي يواجهها اتفاق باريس للتغير المناخي الذي وقَّعت عليه 195 دولة (بما فيها الولايات المتحدة) في أواخر عام 2015م، ودخل حيز التنفيذي في 4 نوفمبر 2016م.

ويتلخَّص اتفاق باريس في احتواء ارتفاع معدل درجات الحرارة بوضوح دون الدرجتين المئويتين، مقارنة بمستويات درجات الحرارة في الحقبة ما قبل الصناعية، ومواصلة الجهود الرامية إلى الحد من ارتفاع درجات الحرارة إلى 1.5 درجة مئوية. ولتحقيق هذه الغاية، ينصّ الاتفاق على أن تراجع جميع البلدان إسهاماتها المحدّدة وطنياً كل خمس سنوات بغية خفض انبعاثات غازات الدفيئة التي تتسبَّب بها.

ومن أجل تحقيق الهدف الرئيس لاتفاق باريس، وهو احتواء ارتفاع معدل درجة الحرارة دون الدرجتين وهو ما يعرف باسم سيناريو "2 درجة مئوية"، فإن الانبعاثات الكربونية الصادرة من قطاع توليد الكهرباء ومن محطات التوليد المعتمدة على الفحم، يجب أن تتقلَّص بشكل كبير جداً في الأعوام المقبلة، وحتى عام 2050م.

ويفترض سيناريو "2 درجة مئوية"، أن تنخفض طاقة التوليد المعتمدة على الفحم من 10 آلاف تيرا وات/ساعة حالياً، إلى 3500 تيرا وات/ساعة في عام 2050م، وهذا سيؤدِّي إلى انخفاض تركيز الانبعاثات الكربونية في قطاع التوليد من 550 غراماً لثاني أكسيد الكربون لكل كيلوات/ساعة لتصل إلى 40 غراماً.

 

وسيتطلَّب تحقيق هذا الهدف مزيداً من السياسات الحكومية وتطبيق عديد من التقنيات في محطات الكهرباء الحالية التي تعمل على الفحم من خلال تحويلها إلى دورات مركبة بدلاً من الدورات العادية، إضافة إلى أهمية التوسع في تقنية القبض على الكربون وتخزينه. إلا أنَّ الإشكالية هي في زيادة التكلفة الرأسمالية والتشغيلية لهذه المحطات التي تلجأ أغلبها للفحم في الأساس من أجل تعظيم الفائدة الاقتصادية.

المنافسة بين الفحم والغاز الطبيعي

وسيكون التحوُّل إلى استخدام الغاز الطبيعي بدلاً من الفحم في محطات الكهرباء أحد أبرز وأهم الطرق للتقليل من الانبعاثات الكربونية ومن دون زيادة التكاليف الرأسمالية والتشغيلية للمحطات، خاصة وأن الغاز الطبيعي يُعدُّ أكثر ملاءمة للبيئة وأكثر منافسة للفحم من ناحية التكلفة التشغيلية.

ففي الولايات المتحدة كان الغاز هو المصدر الثاني خلف الفحم حتى أبريل 2015م، ثم أصبح المصدر الأول لتوليد الكهرباء متجاوزاً الفحم. ويرجع ذلك إلى هبوط أسعاره مع ارتفاع إنتاجه بشكل كبير بفضل الطفرة التي تشهدها البلاد في مجال إنتاج النفط والغاز الصخري.

سيكون التحوُّل إلى استخدام الغاز الطبيعي بدلاً من الفحم في محطات الكهرباء أحد أبرز وأهم الطرق للتقليل من الانبعاثات الكربونية ومن دون زيادة التكاليف الرأسمالية والتشغيلية للمحطات، خاصة وأن الغاز الطبيعي يُعدُّ أكثر ملاءمة للبيئة وأكثر منافسة للفحم من ناحية التكلفة التشغيلية

 

وتظهر إحصاءات "إدارة معلومات الطاقة الأمريكية" أن 36 في المئة من إنتاج الكهرباء في الأشهر الستة الأولى من 2016م، جاءت من الغاز الطبيعي، فيما لم يشكِّل الفحم سوى 31 في المئة. والسبب في ذلك اقتصادي بحت.

فقد انخفضت تكلفة الغاز مقارنة بالفحم في عام 2016م لتصل إلى 16 دولاراً لكل ميغاواط/ساعة. بعدما كانت تكلفة الفحم في المتوسط في العامين السابقين تتراوح بين 21 و23 دولاراً لكل ميغاواط/ساعة. ولكن يظل الفحم منافساً شديداً، حيث بدأت أسعار الغاز الطبيعي ترتفع في النصف الثاني من العام الماضي لتصل إلى 21 دولاراً لكل ميغاواط/ساعة. وهو ما دفع بإدارة معلومات الطاقة إلى التوقع بأن يعود الفحم ليتصدَّر المشهد في شتاء 2017م. إلا أنَّ عام 2017م يشهد تراجعاً لكل من حصة الغاز والفحم سواء في توليد الكهرباء لصالح الطاقة الشمسية والرياح.

وكما لم تُحسم المنافسة بعد في السوق الأمريكية، فهي لم تُحسم في الصين أيضاً . وسيظل هذان البلدان يلعبان دوراً كبيراً في سوق الفحم والانبعاثات الكربونية خلال الأعوام المقبلة من خلال تفضيل وقود على الآخر. ولا تزال هناك شكوك في أن تتراجع مكانة الفحم مع انسحاب الولايات المتحدة من اتفاقية باريس، ومع عدم وجود بوادر بتقليص الصين صناعة الفحم رغم التزامها بمعاهدة باريس. إلا أنَّ الصين أعلنت عن خطط طموحة جداً للطاقة المتجدِّدة، نظراً للتوجه القوي إلى تحسين جودة الهواء في المدن وتخفيض التلوث في البلاد. كما أنها أصبحت أكبر بلد منتج للطاقة الشمسية في العالم في 2016م، متجاوزة الولايات المتحدة.

 

**حقوق النشر محفوظة لمجلة القافلة، أرامكو السعودية