أثر أطر السياسات على اعتماد الجيل الثاني من الوقود الأحيائي

الدور الحاسم للسياسة في توسيع نطاق الوقود الأحيائي

إن الجيل الثاني من الوقود الأحيائي - المنتج من الكتلة الأحيائية غير الغذائية مثل المخلفات الزراعية، والنفايات الحراجية، ومحاصيل الطاقة المخصصة - سيوفر مساراً نحو خفض انبعاثات غازات الدفيئة بصورة كبيرة في دورة الحياة، مع تجنب النزاعات القائمة على الوقود الغذائي المرتبطة بالجيل الأول من المواد الوسيطة، ورغم التقدم التكنولوجي في عمليات التحول الكيميائية البيولوجية والكيميائية الحرارية، فإن وجود عقبات كبيرة في مجال الانتشار التجاري لا يزال محدوداً في المقام الأول.

الدور الأساسي لأطر السياسات

وتعمل أطر السياسات العامة كهيكل تتطور فيه أسواق الوقود الأحيائي، وهي تعالج أوجه الفشل في السوق، مثل عدم أولوية الكربون الخارجي للوقود الأحفوري، وتوفر الإشارات الطويلة الأجل اللازمة لعمليات التكثيف الأحيائي التي تتسم بكثافة رأس المال، وبدون سياسة متماسكة، يكافح الجيل الثاني من الوقود الأحيائي من أجل التنافس مع النفط الرخيص، ويعانى من الجيل الأول من الإيثانول أو الديزل الأحيائي.

A robust framework typically combines several types of interventions. Mandates and blending targets] guarantee demand. ]Financial incentives] compensate higher production costs during the‐curve phase. Regulatory standards ensure environmental integrity.

الولايات والأهداف الافتراضية

فولايات حجم الوقود المتجددة - مثل معيار الوقود المتجددة في الولايات المتحدة أو توجيه الاتحاد الأوروبي بشأن الطاقة المتجددة - تنشئ سوقا يمكن التنبؤ بها، إذ أن الجيل الثاني من الوقود الأحيائي أو المواد الفرعية أو " السحب " يتطلب على وجه التحديد حصة دنيا من الوقود الأحيائي المتقدم أو الخلوي، أي أن أسعار الوقود المتصاعدة تبلغ أكثر من 197 مليون دولار.

غير أن الولايات وحدها غير كافية، وإذا كانت العقوبات المفروضة على عدم الامتثال ضعيفة، فإن الأطراف الملتزمة قد تدفع غرامات بدلاً من شراء وقود خلوي باهظ الثمن، وبالتالي فإن آليات الإنفاذ ومستويات العقوبات هي عناصر تصميمية حاسمة.

الحوافز المالية: الإعانات، الائتمانات الضريبية، المنح

وتستهدف التكلفة الرأسمالية المرتفعة للجيل الثاني من المصانع البيولوجية - التي تتراوح بين مرتين وثلاث مرات في كثير من الأحيان تكلفة الدعم المالي الذي يستهدف الجيل الأول من احتياجات النباتات - وتشمل الصكوك المشتركة ما يلي:

• Production tax credits (مثلاً، القسم 45Z من قروض إنتاج الوقود النظيفة) الذي يوفر إعانة مالية لكل بلد من الغالون تستند إلى تخفيضات دورة الحياة لغازات الدفيئة.
• Investmentment tax credits] that cover a percentage of construction costs (e.g., 30% for advanced biofuel facilities under the Inflation Reduction Act).
• Grants and loan guarantees] from agencies such as the U.S. Department of Energy’s Bioenergy Technologies Office or the EU’s Innovation Fund.
• Feed —in tariffs or contracts for difference] that guarantee a minimum price for biofuel producers, reducing revenue uncertainty.

وهذه الحوافز تقلل من تكلفة رأس المال وتعجل منحنى التعلم، ومع انخفاض حجم الإنتاج والتكاليف، فإن الحاجة إلى الإعانات تقلل من النمط الذي لوحظ في الطاقة الشمسية والريحية.

دعم البحث والتطوير

In airspaces face technical hurdles: efficient lignin valorisation, stable enzyme cocktails, thermochemical incentive durability, and feedstock logistical. Public RD funding -typically 10 -20% of total bioenergyFD budgets in OECD countries -helps overcome these barriers. The European Union’s Horizon Europe programme allocates significant resources to next —fuel

ومن المهم بنفس القدر الشراكات بين القطاعين العام والخاص التي تتقاسم الملكية الفكرية وتزيد من المخاطر، وتلاحظ الوكالة الدولية للطاقة أن كل دولار من دولارات الولايات المتحدة في مجال الوقود الأحيائي المتقدم يحشد حوالي ثلاثة دولارات من الاستثمار الخاص.

المعايير التنظيمية ومعايير الاستدامة

ولضمان أن يحقق الوقود الأحيائي منافع بيئية حقيقية، فإن السياسات العامة تحدد معايير الاستدامة، فعلى سبيل المثال، تتطلب المبادرة الثانية للاتحاد الأوروبي من الوقود الأحيائي تحقيق وفورات لا تقل عن 65 في المائة من غازات الدفيئة مقارنة بخط الأساس للوقود الأحفوري بعد حساب التغير المباشر وغير المباشر في استخدام الأراضي، ويتم التحقق من الامتثال من خلال نظم التصديق مثل التصنيف الدولي للاستدامة والتنبؤ بالكربون، أو RSB (القابلية للتأثر بالمواد البيولوجية المستدامة).

وتشمل العناصر التنظيمية الأخرى ما يلي:

• ] Theife cycle analysis (LCA) methodology] that defines system boundaries and allocation rules.
• ] القيم الترهيبية لانبعاثات ملوثات الهواء من احتراق الوقود الأحيائي.
• Feedstock eligibility lists] that restrict which biomass sources qualify.

وتمنع المعايير الحسنة الصياغة " التنظيف " وتحافظ على الثقة العامة، غير أن المعايير المعقدة أو غير المتسقة على نطاق الولايات القضائية تزيد من تكاليف الامتثال، مما يعوق التجارة والاستثمار.

السياسات التجارية والتعاون عبر الحدود

وتفتت سوق الوقود الأحيائي العالمي، ففي حين أن البرازيل والولايات المتحدة تصدران كميات كبيرة من الجيل الأول من الإيثانول، فإن الجيل الثاني من الوقود الأحيائي يستهلك في معظمه محلياً، كما أن السياسات التجارية مثل خفض التعريفات والاعتراف المتبادل بشهادات الاستدامة يمكن أن تفتح أسواقاً أكبر.() وفي حين أن ] الوكالة الدولية للطاقة المتجددة تدعو إلى الحفاظ على أطر الاستدامة البيئية المتوائمة لتيسير التجارة.

أما الاتفاقات الثنائية - مثل اتفاق التجارة بين الاتحاد الأوروبي وشركة ميركوسور (وإن لم تصدق عليه بعد) - فتتضمن أحكاماً بشأن الطاقة الأحيائية المستدامة، وبالإضافة إلى ذلك، فإن نقل التكنولوجيا من البلدان المتقدمة إلى البلدان النامية مُمكّن من ذلك عن طريق برامج تقاسم الملكية الفكرية وبناء القدرات.

التحديات في تنفيذ السياسات

بل إن السياسات التي تُراعى جيداً تواجه عقبات تبطؤ في الاعتماد، وهذه التحديات تشمل الاقتصاد السياسي والتكنولوجيا والقدرة المؤسسية.

المقاومة السياسية والشغل

وكثيراً ما تقاوم مصالح الوقود الأحفوري ومنتجي الوقود الأحيائي من الجيل الأول سياسات تحبذ البدائل المتقدمة، فبذل جهود الضغط يمكن أن يخفف الولايات أو يبعد الإعانات عن التكنولوجيات الجيل الثاني، علاوة على ذلك، التغييرات غير المطمئنة في السياسات العامة في الائتمانات الضريبية أو الأهداف - تعطل الاستثمار الطويل الأجل، فعلى سبيل المثال، ظلت الولايات المتحدة الأمريكية خاضعة لطلبات الإعفاء السنوية والتحديات القضائية، مما أدى إلى تقلب سوق الامتثال.

التكاليف الرأسمالية العالية والمخاطر المالية

ويتطلب بناء مصانع الإيثانول الخلوية أو الديزل المتجددة على نطاق تجاري مئات الملايين من الدولارات، كما أن عدم توفير التكنولوجيا لمخاطرها على نطاق واسع يجعل المقرضين الخاصين يترددون، وحتى مع ضمانات القروض الحكومية، فإن العديد من المشاريع ذات النطاق العالي (مثل مصنع دوبونت للزلازل والإيثانول في إيوا) تواجه مشاكل تقنية وإغلاقها في نهاية المطاف، ويجب أن يكون دعم السياسات كريماً ومستقراً بما فيه الكفاية لاجتذاب رأس المال المؤسسي.

المواد اللوجستية والاستدامة

فالكتلة الأحيائية مُجمَّعة وموزعة وموسمية: إن جمع النفايات الزراعية أو محاصيل الطاقة وتجهيزها ونقلها إلى محاصيل مركزية للتنقية الأحيائية باهظة التكلفة في كثير من الأحيان 30 إلى 50 في المائة من مجموع تكاليف الإنتاج، والسياسات التي لا تعالج البنية الأساسية الوسيطة (مثل مستودعات التخزين ووحدات الكثافة) تحد من إمكانية البقاء تجارياً، وعلاوة على ذلك، يمكن أن يعوض تغير استخدام الأراضي بصورة غير مباشرة فوائد غازات الدفيئة إذا ما أدى إلى تفكك الكتلة الإحداثاثة من التوسع في الكتلة الأحيائية.

Technology Readiness and Scale —Up

وفي حين أن المعالجة المسبقة والتحليل الهيدرولوجي الانزيائي ناضجان على نطاق تجريبي، فإن استمرار تشغيل المواصفات البيولوجية التجارية لا يزال يمثل تحدياً، كما أن عوامل إعاقة الفرز، ومعدلات الرد البطيئة، وارتفاع تكاليف الانزيمات أدت إلى إغلاق المنشآت، والسياسات التي لا تدعم فقط النباتات التجارية القائمة على أساس التحلل وإنما تدعم أيضاً النباتات التجارية ذات الطبيعة العالية من خلال " عقود الابتكار " أو تضمن عدم التعرض للاختبارات التي تُزعِثَت من الثغرة.

دراسات الحالات الإفرادية: السياسة العامة في العمل

الاتحاد الأوروبي: توجيه الطاقة المتجددة

ويحدد نظام الاتحاد الأوروبي للشحنة الثانية (المنقح في عام 2023 بوصفه المرفق الثالث) هدفاً ملزماً يتمثل في ما لا يقل عن 42.5 في المائة من الطاقة المتجددة في النقل بحلول عام 2030، مع ارتفاع إضافي قدره 2.5 في المائة من الطوابق الإرشادية، ويشمل هذا الهدف هدفاً فرعياً للوقود الأحيائي المتقدم من المواد الوسيطة المدرجة في الجزء ألف من المرفق التاسع. ويجب على الدول الأعضاء أن تطلب من موردي الوقود إدراج حصة دنياً من هذه الوقود، وتُ معايير الاستدامة، من أكثر أنواع المواد الغذائية صرامة، وتحظر على الصعيد العالمي، بما لا يقل عن 65 في هذا التنوع البيولوجي.

وقد حفزت هذه السياسة الاستثمار في مشاريع الوقود الأحيائي المتقدمة في جميع أنحاء أوروبا، بما في ذلك مصنع الديزل المتجدد في فنلندا التابع للحركة الشعبية الأوغندية، ومرافق الوكالة الإيطالية للمبادرة المتعلقة بالهيف، غير أن التنفيذ يختلف اختلافا كبيرا: فقد عبرت بعض الدول الأعضاء التوجيه ببطء، ويمكن أن تشوه الأحكام المزدوجة الحساب حوافز.

الولايات المتحدة: قانون معايير الوقود المتجددة والحد من التضخم

وتقضي الدراسة الاستقصائية لمصائد الأسماك في الولايات المتحدة، التي أنشئت في عام 2005 ووسعت في عام 2007، بزيادة حجم الوقود المتجددة، مع فئة محددة من " الوقود الأحيائي الخلوي " ، ورغم أن الإنتاج الخلوي الفعلي لم يرق إلى الأهداف القانونية بسبب الصعوبات التقنية، فقد أنشأت دائرة إدارة مصائد الأسماك سوقاً تشجع الابتكار، وتضع القواعد السنوية لبرنامج العمل البيئي التزامات الازدحام، وتُتاجر بالامتثال عن طريق أرقام هوية قابلة للتجديد.

ويشهد قانون تخفيض التضخم لعام 2022 حوافز مثقلة بأرصدة جديدة لإنتاج الوقود النظيف (45Z) تكافئ الوقود بأدنى الطرق التي تستخدم فيها كثافة غازات الدفيئة والتي تصلح للجيل الثاني مثل الفولوزيك والزيوت النباتية المعالج بالهيدروم، والتي تجمع بينها ائتمانات ضريبية لوقود الطيران المستدام، أنباء جديدة من إعلانات المشاريع تبلغ 3025.

البرازيل: السكران وما بعده

وقد بدأ برنامج رينوفا بيو البرازيلي نموذجاً مختلفاً: فهو يصدر قروضاً لتطهير الكربون استناداً إلى تقدير انبعاثات دورة حياة كل منتج، أما المنتجون الذين لديهم نسبة أقل من الكثافة الكربونية، فقد أصبحوا مستفيدين من هذه المكافأة، مما أدى إلى حفز سوقي على اعتماد تكنولوجيات تحويل متقدمة وإدارة أفضل للوقود الوسيط، بينما نجح رينوفا بيو في إنتاج الجيل الأول من قصب السكر والجيل الثاني (الثاني من نبات السكر النانبوتشيك).

شهادة الاستدامة وتحليل دورة الحياة

(ج) إدارة الاستدامة الموثوقة شرط أساسي لدعم السياسات، وتتحقق خطط الاعتماد الطوعية (لجنة التنسيق الدولية، ومصرف التنمية الإقليمي، بونسوكرو) من الامتثال للمعايير البيئية والاجتماعية، وتراجع هذه المخططات تغير استخدام الأراضي، واستخدام المياه، وظروف العمل، وانبعاثات غازات الدفيئة، ويعترف الاتحاد الأوروبي بالعديد من المخططات في إطار المبادرة الثانية لخفض الانبعاثات الناجمة عن إزالة الغابات وتدهورها، وتقوم وكالة حماية البيئة في الولايات المتحدة بوضع نموذج لإنتاج الوقود النظيف يتضمن انبعاثات المصانع.

(أ) منهجية تحليل دورة الحياة هي أمر أساسي لتحديد وفورات غازات الدفيئة، وتشمل المتغيرات الرئيسية ما يلي:

• Direct land —use change emissions (مثل تحويل الأراضي العشبية إلى محاصيل الطاقة).
• Indirect land —use change emissions (modelled, not directly measured).
• Agricultural inputs] (fertiliser, diesel for harvesting).
• Processing energy] (البخار والكهرباء والتدفئة العملية).
• Transport and distribution] of feedstock and final fuel.

أما السياسات التي تعتمد إطاراً مرناً ومستكملاً للتقييمات المحلية - مثل " 40BSAF " في الولايات المتحدة - فإن هذه السياسات تضعف المنتجين النموذجيين لتحسين درجتهم عن طريق اعتماد أفضل الممارسات، وعلى العكس من ذلك، فإن قواعد التقييم الذاتي الطويل الأجل الصارمة جداً يمكن أن تغلق مسارات واعدة.() وتؤكد على أن معايير التقييم الذاتي المحلي الإجمالي ينبغي أن تكون تكنولوجية().

الاتجاهات المستقبلية في مجال السياسات

ومع اقتراب الجيل الثاني من الوقود الأحيائي من النضج التجاري، يجب أن تتطور السياسة العامة لمعالجة الفرص والمخاطر الناشئة، وتشمل الاتجاهات الرئيسية ما يلي:

التكامل مع الاقتصاد البيولوجي العلماني

وتنظر السياسات المتقدمة إلى الوقود الأحيائي كعنصر من عناصر الاقتصاد البيولوجي الأكبر حجماً الذي ينتج أيضاً مواد كيميائية ومواد حيوية وقوى حيوية، مثلاً خطة عمل الاقتصاد الدائري للاتحاد الأوروبي ومؤتمر قمة النظم الغذائية للأمم المتحدة، على أن نظم النفايات - الطاقة يمكن أن تخدم أغراضاً متعددة، وينبغي أن تكافئ السياسة المستقبلية إنتاج المواد الكيميائية - مثل اللينين للمواد الكيميائية أو الغازات الأحيائية من أجل تحسين الاقتصاد العام.

خصخصة الكربون والاشتراك في القطاع

وبدلاً من ولايات الوقود الأحيائي الضيقة، فإن تسعير الكربون الواسع النطاق (الضرائب على التجارة والكربون) سيدخل في صميم المناخ الخارجي عبر جميع أنواع وقود النقل، ويغطي نظام الاتحاد الأوروبي للتجارة في الانبعاثات النقل البحري وسيتوسع ليشمل النقل البري بحلول عام 2027، ويمكن أن تكسب مرون إضافية من حيث الطاقة الوقود الأحيائية تحقق انبعاثات صافية (مثلاً، مع تكديس الكربون وتخزينه، وتركيب الكهرباء)

دعم الطائرات المستدامة والوقود البحرية

فالطيران والشحن البحري لديهما بضعة بدائل لتطهير الكربون، مما يجعل الجيل الثاني من الوقود الأحيائي حلاً قريباً الأجل، كما أن سياسات مثل التحدي الكبير الذي تواجهه الولايات المتحدة الأمريكية (3 بلايين غالون بحلول عام 2030)، وولاية الطيران للاتحاد الأوروبي (2 في المائة من فرنكات الاتحاد الأوروبي SAF بحلول عام 2025، إذ ارتفعت إلى 70 في المائة بحلول عام 2050)، تؤدي إلى طلب مكرس، وينبغي أن تكفل هذه السياسات عدم تنافس المواد الوسيطة للوقود الطائرات الأحيائية مع التنوع البيولوجي أو الضرر.

خاتمة

والأطر السياساتية هي المحرك الأساسي لاعتماد الجيل الثاني من الوقود الأحيائي، والأطر الفعالة تجمع بين الولايات والحوافز المالية، ومعايير الاستدامة الصارمة، وتيسير التجارة، والتحديات في التنفيذ - المقاومة السياسية، وارتفاع تكاليف رأس المال، والسوقيات الوسيطة، وزيادة المخاطر - والطموح الطويل الأجل في مجال السياسات، وتظهر الدراسات الإفرادية التي تجريها الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة والبرازيل أنه في حين أن التقدم المحرز هو حقيقي، فإن أي قانون منفذ على إنتاج الوقود لم يحقق بعد تقدماً كاملاً في تصميمه.