خدمات الکترونیک
صفحه اصلی > آرشیوها > آرشیو گزارش ها 
اخبار > راه‌حل‌های مهندسی مواد برای چالش‌های انرژی (سازوکارهای جهانی)- بخش دوم


  چاپ        ارسال به دوست

راه‌حل‌های مهندسی مواد برای چالش‌های انرژی (سازوکارهای جهانی)- بخش دوم

*سیاوش سرمدی

نقش مهندسی مواد در مدیریت مصرف بهینه انرژی در اتحادیه اروپا:
کمیسیون انرژی اتحادیه اروپا، به‌عنوان یکی از پیشروان عرصه انرژی و مدیریت آن و با هدف کاهش هزینه و افزایش کارایی فناوری‌های با تولید کم کربن و شتاب دادن به افزایش سهم بازار جهت رسیدن به اهداف سیاست‌های انرژی اروپا در افق‌های ۲۰۳۰ و ۲۰۵۰ میلادی، از سال ۲۰۰۷ میلادی، اقدام به پایه‌گذاری طرحی تحت عنوان Strategy Energy Technology Plan یا به اختصار SET-Plan نموده است. افق دید این برنامه، رهبری اتحادیه اروپا در حوزه انرژی در سطح جهان در تولید انرژی کم کربن است. جهت تحقق این هدف و عملیاتی شدن افق دید این سازمان، راهبردهایی مشتمل بر تحقیق و توسعه در دانشگاه‌ها، مراکز تحقیقاتی، صنایع و سازمان‌های مرتبط دولتی در گستره اتحادیه اروپا با تمرکز بر بهینه‌سازی مصرف انرژی و کاهش نشر کربن، تدوین شده که در حال اجراست. SET Plan معتبرترین، سازمان یافته‌ترین و گسترده‌ترین برنامه جهانی در حوزه انرژی است که در سطح اروپا فعالیت دارد. این برنامه به مثابه ستون تکنولوژی سیاست تغییر رویکرد انرژی و آب‌وهوای اتحادیه اروپا عمل می‌کند.
برنامه‌های اصلی اجرایی SET Plan به شرح زیر هستند:
1.تحت پوشش قرار دادن تمامی زنجیره پیشروان فناوری حوزه انرژی :
•ایجاد نظام نوآوری از طریق تاسیس اتحادیه تحقیقات انرژی اروپا (European Energy Research Alliance (EERA)
•توسعه نوآوری از طریق تاسیس پیشروان صنعت اروپا European Industrial Initiatives (EIIs)
2.تاسیس شرکت پیشرو تحقیقات صنعتی مواد حوزه انرژی Energy Materials Industrial Research Initiative (EMIRI)
در بخش ایجاد نظام نوآوری، به‌عنوان یکی از دو سرفصل عمده برنامه‌های اجرایی SET Plan، اتحادیه‌ای تحت عنوان EERA تاسیس شد. وظایف عمده این اتحادیه عبارتند از:
۱. تاسیس موسسه مواد و فرآیندهای پیشرفته با کاربرد انرژی Advanced Materials and Processes for Energy Applications (AMPEA)
۲. تاسیس اتحادیه مراکز تحقیقاتی انرژی اتحادیه اروپا
۳. تعریف و حمایت از ۱۷ طرح کلان مشترک (Joint Programs : JP) در سطح اروپا
برنامه‌های مشترک، طرح‌هایی هستند که توسط EERA حمایت شده و برای اجرا بین سازمان‌های عضو و مراکز تحقیقاتی علاقه‌مند به اشتراک گذاشته شده‌اند.
۴. درگیر شدن بیش از ۱۵۰ موسسه تحقیقاتی و دانشگاهی در طرح‌های JP.
در سرفصل دوم و برای توسعه نوآوری از طریق تاسیس EIIs، سازمان‌های پیشرو زیر تاسیس شدند:
• European Wind Initiative
• Solar Europe Initiative
• Bioenergy Europe Initiative
• European Electricity Grid Initiative
• European CO2 capture, transport and storage Initiative
• Sustainable fission Initiative (Gen IV)
همان‌طور که دیده می‌شود، موسسه مواد و فرایندهای پیشرفته با کاربرد انرژی (AMPEA) ذیل اتحادیه تحقیقات اروپا (EERA) فعالیت‌های گسترده‌ای در دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی سازمان‌های عضو با محوریت مهندسی مواد آغاز نموده است. نظر به اهمیت زیاد علم و مهندسی مواد در حوزه انرژی، SET Plan اقدام به تاسیس موسسه‌ای دیگر به نام موسسه تحقیقات صنعتی مواد حوزه انرژی (Energy Materials Industry Research Initiative) تحت نظارت مستقیم خود نمود. این دو مجموعه در کنار یکدیگر، مهم‌ترین تشکیلات هدایت‌کننده تحقیقات حوزه مهندسی و علم مواد در بستر سیاست‌های انرژی اتحادیه اروپا به شمار می‌روند.
نظر به اهمیت بسیار زیاد حوزه مهندسی مواد در ارائه راهکارهای علمی و عملی برای کنترل میزان مصرف انرژی، خلق منابع جدید انرژی، ارتباط ارگانیک آن با حوزه انرژی‌های پایدار و مانند آن، این دو مجموعه به‌صورت مختصر معرفی می‌شوند.

موسسه مواد و فرایندهای پیشرفته با کاربرد انرژی (AMPEA):
این مجموعه تحت نظر اتحادیه تحقيقات انرژی اروپا (EERA) و با واسطه آن به SET Plan مرتبط است. رعایت سیاست‌های انرژی اتحادیه اروپا و دستیابی به اهداف مندرج در آن با هدف غلبه بر چالش‌های انرژی در چهارچوب اهداف افق‌های ۲۰۳۰ و ۲۰۵۰ اتحادیه اروپا، از عمده‌ترین ماموریت‌های این تشکل است. این موسسه با طراحی ساختاری به نام Sub Programs (SP) سازمان‌های عضو را درگیر اجرای پروژه‌های مشترک (Joint Programs: JP) در ۱۷ محور اساسی حوزه مهندسی مواد مرتبط با بخش انرژی نموده است.

تحقیقات صنعتی مواد حوزه انرژی (EMIRI):
این مجموعه، سازمانی تمام اروپایی است که مستقیما تحت نظر SET Plan اداره می‌شود. درواقع این مجموعه، شاخه مهندسی مواد برنامه جامع استراتژیک انرژی اتحادیه اروپا به شمار می‌رود. EMIRI در سال ۲۰۱۲ میلادی تاسیس شد و تا حال حاضر بیش از ۶۰ عضو دارد. عملکرد این سازمان به مثابه ستون اصلی در تعریف و اجرای طرح‌های مواد پیشرفته در حوزه انرژی است. برنامه محوری نیز، تولید انرژی با حداقل کربن از طریق توانایی‌های عرصه مهندسی مواد است. همچنین این سازمان بر ورود دستاوردهای فناورانه مواد حوزه انرژی به بازار اروپا و جهان تمرکز کرده است.
افق دید و ماموریت‌های EMIRI بر سه ستون اصلی تحقیق و نوآوری، توسعه زنجیره ارزش و توسعه بازار در گستره‌ای به وسعت اتحادیه اروپا استوار است.
این موسسه توانسته خود را به‌عنوان تنها مرجع رسمی و علمی تولید و عرضه فناوری‌های مواد در بخش انرژی در سطح اروپا تثبیت کند.
مشاهده می‌شود که EMIRI تنها سازمانی است که در بین سایر سازمان‌های حمایتی، جهت رسیدن به اهداف خود، تمامی سطوح TRL از ۱ تا ۹ را پوشش داده و حمایت می‌کند.
EMIRI در سطح اروپا، برای ایجاد ستون‌های نوآوری، با هدف ایجاد ارتباط مابین تحقیق و بازار، برنامه‌ریزی کرده است. ستون‌های نوآوری در زمینه مواد پیشرفته و با هدف تولید انرژی‌های کم کربن (Low Carbon Energy: LCE) و کاهش ریسک و افزایش شتاب در نوآوری و ورود بهتر و سریع‌تر به بازار عمل می‌کنند. عمده این ستون‌های نوآوری، شرکت‌های پیشرو (Initiative) مورد حمایت صنعت هستند (Industry Driven Initiative: IDI). این ارکان اصلی نوآوری در چهارچوب همکاری IDI‌ها با کمیسیون اروپایی و تحت هدایت SET Plan عمل می‌کنند. با همین سازوکار و با حمایت مالی صاحبان صنایع حوزه انرژی، EMIRI توانسته IDI ها را با تمرکز بر TRL های ۴ تا ۷ و محدود به ۲۰ سرفصل نوآورانه، سازمان‌دهی نماید.
نهایتا آنکه شکل پیوست، خلاصه‌ساز و کار بسیار مؤثر، طراحی شده توسط کمیسیون انرژی اتحادیه اروپا، در انجام اقداماتی منسجم و سازمان‌یافته جهت استفاده از توانمندی‌های حوزه علم و مهندسی مواد در حل چالش‌های انرژی را نشان می‌دهد.
اهمیت بی‌بدیل مهندسی و علم مواد در یافتن راه‌حل‌هایی بنیادی جهت غلبه بر چالش‌های بخش انرژی در حدی است که شعار EMIRI عبارت No Materials, No Energy! انتخاب شده است.

نتیجه:
هدف از ارائه این یادداشت‌ها، آشنایی بیشتر با چالش‌های عمده بخش انرژی در جهان و معرفی موثرترین سازوکارهای فعال در حوزه مهندسی مواد با نام‌های AMPEA و ‌EMIRI ذیل برنامه جامع SET Plan در اتحادیه اروپا جهت تجمیع توانمندی‌های موجود در سازمان‌های عضو با هدف غلبه بر چالش‌های مطرح در بخش انرژی، بود. نکات زیر یادآوری می‌شود:

۱. چالش‌های انرژی در کنار سایر چالش‌های بزرگ بشر امروزه، یکی از مهم‌ترین و زیرساخت‌ترین چالش‌هاست.
میزان تقاضا به انرژی خام اولیه در فاصله زمانی ۲۰۰۸ تا ۲۰۳۵ معادل ۴۷ درصد است. در همین فاصله رشد تقاضا برای انرژی الکتریکی ۹۰ درصد است.
۲. اثرات مخرب مصرف بی‌رویه انرژی و افزایش گازهای گلخانه‌ای بر محیط‌زیست بشر، بعضاً جبران‌ناپذیر است.
ایران در کنار سایر کشورهای جهان، متعهد به کاهش ۴ تا ۸ درصدی گازهای گلخانه‌ای شده است و این به مفهوم ضرورت ایجاد تغییرات پایه‌ای در تولید و مصرف انرژی است.
۳. اصلاح الگوهای مصرف انرژی از طریق نفوذ فناوری‌های جدید الزامی است.
۴. بایستی چالش‌های جدی حوزه انرژی در ایران بررسی شود.
۵. بایستی همانند مدل‌های اروپایی SET Plan و ‌EMIRI و مانند آن، به توانایی‌های حوزه مهندسی مواد در غلبه بر بسیاری از چالش‌های انرژی توجه جدی داشت.
۶. لازم است توانمندی‌های بالفعل حوزه مهندسی مواد در کشور به‌دقت پایش شود.

به نظر می‌رسد ضروری است سازوکاری منسجم در کشور در حد اقدامی ملی، جهت شناخت چالش‌های حوزه انرژی و مکانیزم‎‌هایی برای هم‌افزایی حوزه‌های صنعتی، دانشگاهی و سازمان‌های سیاست‌گذار در حوزه مهندسی مواد، طراحی و پایه‌گذاری شود. می‌توان با الهام گرفتن از مدل‌های موفق جهانی و سازگار کردن آن‌ها با مقتضیات بومی کشور، طرح‌هایی جدید در قالب سازمان‌های موجود تعریف و در جهت شناسایی و حل مشکلات حوزه انرژی با اتکا بر توانمندی‌های موجود و قابل ایجاد در مهندسی و علم مواد اقدام موثر نمود.

*مشاور ستاد توسعه فناوری‌های مواد و ساخت پیشرفته


دانلود فايل : پیوست.jpg ( 112KB )


١١:٥٧ - 1396/10/26    /    شماره : ٣٠٨٥٢    /    تعداد نمایش : ٤٤٠


نظرات بینندگان
این خبر فاقد نظر می باشد
نظر شما
نام :
ایمیل : 
*نظرات :
متن تصویر:
 

خروج




©تمامی حقوق متعلق به این سایت و برای معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری محفوظ می باشد.www.isti.ir