دراسة عالمية تكشف أثرا غير متوقع للطاقة المتجددة على الانبعاثات

عندما تُنشئ دولة ما مزارع للرياح أو تُركّب ألواحاً شمسية، فإن الفوائد المناخية المترتبة على ذلك قد لا تقتصر على حدودها فحسب.
فقد كشف تحليل عالمي جديد شمل 96 دولة على مدار ثلاثة عقود أن استهلاك الطاقة المتجددة يقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، ليس فقط داخل الدولة التي تعتمد هذه الطاقة، بل أيضاً - وبشكل أكثر تأثيراً - في الدول المجاورة لها.
وتُعد هذه الدراسة، التي نُشرت في دورية "هيليون" المتاحة للجميع، من أوائل الدراسات التي تفصل بين الآثار المحلية والعابرة للحدود لاستخدام الطاقة المتجددة والوقود الأحفوري على نطاق عالمي.
وتحمل نتائجها دلالة لافتة: وهي أن العائد البيئي للاستثمار في الطاقة النظيفة يُعد إلى حد كبير ظاهرة إقليمية مشتركة.
وقد سعى فريق البحث، بقيادة الباحثين أمجد نافيد ونيسار أحمد، وبالتعاون مع زملاء من مؤسسات في عدة دول، إلى الإجابة عن سؤال يبدو بسيطاً في ظاهره، مستعيناً بأدوات تحليلية متطورة.
ولطالما درس الاقتصاديون كيفية تأثير استخدام الطاقة على التلوث، إلا أن معظم التحليلات تتعامل مع كل دولة باعتبارها جزيرة منعزلة، وهو افتراض يرى الباحثون أنه خاطئ تماماً.
فغاز ثاني أكسيد الكربون المنبعث من دولة ما ينتقل عبر الأنظمة الجوية المشتركة، كما أن أسواق الطاقة مترابطة من خلال التجارة العابرة للحدود، وتنتقل الصناعات عبر الحدود الوطنية، وتنتشر السياسات البيئية من دولة إلى أخرى.
ويحذر الباحثون من أن تجاهل هذا الترابط الجغرافي يؤدي إلى تقديرات متحيزة حول التأثير الحقيقي لخيارات الطاقة على كوكب الأرض.

كيف تتم عملية الرصد؟
ولرصد هذه الروابط، لجأ الباحثون إلى "الاقتصاد القياسي المكاني"، وهو فرع من الإحصاء مخصص للبيانات المترابطة جغرافياً. وقد استند إطار عملهم إلى "منحنى كوزنتس البيئي"، وهي فرضية شهيرة تشير إلى أن معدلات التلوث ترتفع خلال المراحل المبكرة من التنمية الاقتصادية، وتبلغ ذروتها عند مستوى دخل متوسط، ثم تنخفض مع ازدياد ثراء الاقتصادات وتحولها إلى أنظمة أنظف وأكثر تقدماً من الناحية التكنولوجية.
وقد عزز الفريق هذا النموذج التقليدي بمؤشرات لقياس استهلاك الطاقة المتجددة وغير المتجددة، ثم أدرجه ضمن "نموذج دوربين المكاني"، وهو نموذج تحليلي يتيح تتبع كيفية تأثير خصائص الدولة ذاتها -وخصائص جيرانها- على انبعاثاتها في آن واحد.

وقد تطلبت الدراسة التعامل مع مجموعة بيانات معقدة ومتطلبة، ولتشغيل النماذج المكانية، احتاج الباحثون إلى "بيانات بانل" متوازنة، وهو ما يعني توفر بيانات سنوية كاملة لكل دولة ولكل متغير طوال فترة الدراسة الممتدة من عام 1992 إلى عام 2021.
وبعد فحص قاعدة بيانات "مؤشرات التنمية العالمية" التابعة للبنك الدولي، التي تغطي أكثر من 200 دولة، قام الباحثون بتجميع عينة نهائية شملت 96 دولة، تراوحت بين الدول الكبرى المسببة للانبعاثات -مثل الصين والولايات المتحدة وألمانيا، والاقتصادات الأصغر حجماً في كل من أفريقيا وآسيا وأمريكا اللاتينية.
وقد شملت المتغيرات الرئيسية، انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، ونصيب الفرد من الناتج المحلي الإجمالي، وحصة الطاقة المتجددة من إجمالي استهلاك الطاقة، واستهلاك الوقود الأحفوري، والانفتاح التجاري.
التأكد من وجود ارتباط مكاني
وكانت الخطوة الأولى هي اختبار ما إذا كان هناك بالفعل ارتباط مكاني، باستخدام مؤشر موران وهو إحصائية معيارية للارتباط الذاتي المكاني، وجد الفريق تكتلات قوية وذات دلالة إحصائية عالية في كل متغير من المتغيرات محل الاهتمام.
وفي بيانات اللوحة، بلغ مؤشر موران 0.789 لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون و0.798 للناتج المحلي الإجمالي، وكلاهما أعلى بكثير من الحد المتوقع في ظل التوزيع الجغرافي العشوائي، مع قيم احتمالية تساوي صفرًا تقريبًا.
كما لوحظ تكتل جغرافي لاستهلاك الطاقة المتجددة وغير المتجددة.
وبعبارة أخرى، تميل الدول ذات الانبعاثات المرتفعة إلى التمركز بالقرب من دول أخرى ذات انبعاثات مرتفعة، كما يميل تبني الطاقة النظيفة إلى التكتل إقليميًا أيضًا.
وقد أكد هذا الفرضية الأولى للدراسة وبرر عملية النمذجة المكانية برمتها.
وبعد إثبات الارتباط، قارن الباحثون مجموعة من النماذج المتنافسة، المربعات الصغرى العادية، والانحدار الذاتي المكاني، والخطأ المكاني، والارتباط الذاتي المكاني، ومواصفات دوربين المكانية، باستخدام اختبارات نسبة الاحتمال لاختيار النموذج الأفضل أداءً.
وحقق نموذج دوربين المكاني فوزًا ساحقًا، متفوقًا على جميع البدائل المتداخلة بإحصائيات اختبارية رفضت النماذج الأبسط بمستويات دلالة إحصائية عالية جدًا.
وكانت المعلمة المكانية للنموذج، التي تقيس مدى استجابة انبعاثات دولة ما لانبعاثات جيرانها، موجبة وذات دلالة إحصائية، مما يؤكد أن التلوث في دولة ما مرتبط إحصائيًا بالتلوث في الدولة المجاورة.
وأكدت النتائج الرئيسية صحة الفرضيات المتبقية، فقد ثبتت صحة منحنى كوزنتس البيئي، الذي يوضح دخل الناتج المحلي الإجمالي للفرد بقيمة موجبة، ومربعه بقيمة سالبة، وكلاهما ذو دلالة إحصائية عالية، مما يُعيد إنتاج شكل حرف U المقلوب الكلاسيكي حيث ترتفع الانبعاثات مع النمو المبكر وتنخفض مع نضوج الاقتصادات.
ومن الجدير بالذكر أنه عند إضافة متغيرات الطاقة، تحولت نقطة التحول المقدرة للمنحنى إلى مستوى دخل أدنى، مما يشير إلى أن مزيج الطاقة نفسه يُسرّع الانتقال نحو التحسين البيئي.
وحمل استهلاك الطاقة المتجددة معاملًا سالبًا ذا دلالة إحصائية، بينما حمل استهلاك الطاقة غير المتجددة معاملًا موجبًا ذا دلالة إحصائية، وكانت هذه الإشارات ثابتة في جميع مواصفات النموذج التي تم اختبارها.