مدل مفهومی استفاده از انرژی های تجدیدپذیر در توسعه پایدار شهری: مطالعه ای مروری

مقدمهبا شروع انقلاب صنعتی در سده های اخیر، شهرها با رشد سریع جمعیت مواجه شده اند که این امر به استفاده بی رویه از انرژی های فسیلی برای تامین انرژی منجر شده است. رشد بی سابقه مصرف انرژی در جهان و اتکا به منابع فسیلی، به افزایش غلظت گازهای گلخانه ای در جو منجر شده است (Abdelaziz et al., ۲۰۱۱). به تبع آن، تسریع روند گرمایش جهانی می تواند به شرایط نامطلوب زندگی و خسارت های اقتصادی و اجتماعی منجر شود (Wąs et al., ۲۰۲۱). در این راستا، سیستم های انرژی پایدار موازنه ای بین تولید و مصرف انرژی برقرار می کنند که آثار منفی آن بر محیط زیست در حد تحمل پذیر باقی می ماند و در عین حال به بهبود کیفیت زندگی شهروندان کمک می کند (Arasteh Talashmaki, ۲۰۲۰). در سطح جهانی، اقدامات قابل توجهی در این راستا انجام شده است. به عنوان نمونه، در اجلاس توسعه پایدار سازمان ملل در سال ۲۰۱۵، در حمایت از توافق نامه پاریس، کشورها بر دستیابی به بی طرفی کربن و توسعه سیستم های انرژی پاک تاکید کردند (News, ۲۰۱۵). با این حال، در قرن ۲۱، شهرهای بزرگ با چالش های فزاینده ای مانند تامین انرژی و آلودگی مواجه هستند، به ویژه در کشورهایی که به سوخت های فسیلی متکی اند. گرچه انرژی های تجدیدپذیر همچون خورشیدی و بادی به عنوان گزینه های پایدار مطرح شده اند، اما موانعی مانند هزینه های اولیه بالا و کمبود آگاهی عمومی، مانع از پذیرش گسترده آن ها شده است (Torkaman & Jalilisadrabad, ۲۰۲۴). مرور ادبیات نشان می دهد انرژی های تجدیدپذیر از دیرباز به عنوان ابزار حفظ منابع بین نسلی مطرح بوده اند (WCED, ۱۹۸۷). پژوهش هایی همچون پژوهش تیبی و همکاران (۱۹۹۳) بر کاهش آلودگی از طریق انرژی های خورشیدی و بادی تمرکز داشته اند، اما اغلب به ابعاد اجتماعی و اقتصادی توجه نکرده اند. گلدمبرگ (۱۹۹۸) با تاکید بر کشورهای درحال توسعه، بر نقش این انرژی ها در توسعه اقتصادی و زیست محیطی اشاره کرده است. با این حال، تعامل میان ابعاد مختلف توسعه پایدار کمتر بررسی شده است. دراک و همکاران (۲۰۰۵) به چالش های فنی و اقتصادی پرداخته اند، اما دیدگاهی یکپارچه ارائه نداده اند. پانوار و همکاران (۲۰۱۱) نیز به نقش این منابع در کاهش گازهای گلخانه ای اشاره کرده اند، در حالی که جنبه های اجتماعی مغفول مانده است. کرباخو و کابزا (۲۰۱۹) بر ناهماهنگی نهادی و ضعف سیاست گذاری تاکید کرده اند. همچنین، پژوهش های تطبیقی جدید، مشارکت دولت، جامعه و بخش خصوصی را برای موفقیت سیاست های انرژی پایدار حیاتی می دانند (Čeryová et al., ۲۰۲۰; Surya et al., ۲۰۲۱) که این مسئله در مدل مفهومی تحقیق حاضر نیز مد نظر قرار گرفته است. با تجمیع یافته های پژوهش های پیشین، مشخص می شود که علی رغم توجه گسترده به ابعاد فنی، اقتصادی و زیست محیطی، تعامل و یکپارچگی میان این ابعاد در قالب یک مدل جامع مورد بررسی قرار نگرفته است. با توجه به تحلیل پژوهش های یادشده، می توان نتیجه گرفت که اغلب مطالعات پیشین تمرکز محدودی بر ابعاد خاصی از توسعه پایدار داشته اند و از ارائه مدلی جامع و یکپارچه بازمانده اند. این پژوهش با هدف طراحی مدلی مفهومی و یکپارچه برای بهره گیری از انرژی های تجدید پذیر در توسعه پایدار مناطق شهری، با استفاده از روش تحلیل محتوای کیفی و مرور نظام مند ادبیات انجام شده است. در این زمینه، سوالات پژوهش عبارت اند از:۱. چه ابعاد و مولفه هایی بر نقش انرژی های تجدید پذیر در توسعه پایدار شهری تاثیرگذار هستند؟۲. چگونه تعامل میان ابعاد زیست محیطی، اقتصادی، اجتماعی و نهادی می تواند موجب بهره وری بهتر از انرژی های تجدیدپذیر شود؟۳. چه نوع مدل مفهومی می تواند برای ادغام این ابعاد در سیاست گذاری انرژی پایدار در کلان شهرها پیشنهاد شود؟مواد و روش هااین پژوهش با هدف تبیین رابطه میان انرژی های تجدید پذیر و توسعه پایدار شهری، از رویکردی ترکیبی بهره گرفته که شامل مرور نظام مند ادبیات، تحلیل محتوای کیفی و نظریه پردازی داده بنیاد (Grounded Theory) است. داده ها از طریق جست وجوی ساختاریافته در پایگاه های علمی داخلی و بین المللی در بازه زمانی ۲۰۰۲ تا ۲۰۲۳ گردآوری شده و با استفاده از معیارهای علمی و تحلیلی، ۴۲ مقاله برای تحلیل نهایی انتخاب شدند. متون منتخب با نرم افزار MAXQDA طی فرایند کدگذاری سه مرحله ای (باز، محوری و انتخابی) تحلیل شدند و مفاهیم در پنج بعد اصلی (اقتصادی، اجتماعی، زیست محیطی، نهادی و فناورانه) سازمان دهی شدند. سپس، با تحلیل هم رخدادی و شدت ارتباط کدها، شبکه مفهومی شاخص ها استخراج و مدل نهایی پژوهش طراحی شد که روابط علی و غیرمستقیم میان انرژی های تجدیدپذیر و توسعه پایدار شهری را با شناسایی عوامل تقویت کننده و تضعیف کننده تبیین می کند. برای اعتبارسنجی تحلیل کیفی، از روش هایی همچون کدگذاری هم زمان توسط پژوهشگر دوم، تطبیق مفاهیم با ادبیات نظری و بازبینی توسط پژوهشگر سوم استفاده شد. به این ترتیب، مدل مفهومی حاصل از این پژوهش، به خلاف الگوهای صرفا توصیفی، ساختاری مبتنی بر تحلیل علی دارد و توانسته است با اتکا به شواهد مستند در مقالات معتبر، شبکه ای معنادار از ارتباط میان انرژی های تجدید پذیر و ابعاد مختلف توسعه پایدار در مناطق کلان شهری ترسیم کند.یافته هادر مرحله نخست، استخراج و سامان دهی شاخص های مرتبط با توسعه پایدار شامل «امنیت انرژی»، «عدالت انرژی»، «اثرات زیست محیطی»، «رشد اقتصادی» و «حکمرانی انرژی» با استفاده از رویکرد نظریه زمینه ای صورت گرفت. برای این منظور، متون ۴۸ مقاله منتخب از سال های ۲۰۰۲ تا ۲۰۲۳ به دقت مورد تحلیل قرار گرفت و با بهره گیری از نرم افزار تخصصی تحلیل داده های کیفی (MAXQDA)، فرایند کدگذاری باز انجام شد. در نتیجه، ۷۲ کد اولیه به عنوان بازتاب مفاهیم کلیدی حوزه انرژی های تجدیدپذیر و توسعه پایدار شناسایی شدند. یافته های این مرحله در جدول ۱ به صورت ماتریسی ارائه شده که در آن حضور هر کد در مقالات منتخب مشخص شده است. در مرحله دوم، بر اساس اصول کدگذاری محوری، کدهای شناسایی شده با توجه به قرابت های مفهومی و معنایی در قالب چهار مقوله اصلی دسته بندی شدند: محیط زیستی، نهادی، اجتماعی و اقتصادی. این خوشه بندی توسط دو پژوهشگر دیگر مورد بازبینی قرار گرفت تا اعتبار ساختاری آن تقویت شود. همچنین، فراوانی هر شاخص در مقالات بررسی شده و نتایج آن در جدول ۲ ارائه شده است تا میزان توجه به هر شاخص مشخص شود. در مرحله سوم، تحلیل ارتباطات درونی میان شاخص ها انجام شد. با استفاده از نرم افزار MAXQDA، روابط معنادار میان شاخص ها استخراج شد. در جدول ۳، گزاره های تحلیلی و روابط مفهومی میان شاخص ها تشریح شده و در شکل ۲، ساختار گرافیکی این ارتباطات نمایش داده شده است. در این شکل، رنگ ها و ضخامت خطوط به ترتیب نوع، منشا و شدت ارتباط میان شاخص ها را نشان می دهند. در مرحله چهارم، مدل مفهومی نهایی استفاده از انرژی های تجدید پذیر با رویکرد توسعه پایدار مناطق شهری طراحی و ارائه شد. این مدل، ترکیبی از یافته های نظری و تجربی پژوهش است و تعاملات دوسویه میان انرژی های تجدیدپذیر و ابعاد مختلف توسعه پایدار را به صورت دقیق ترسیم می کند. مدل مفهومی نهایی در شکل ۴ نمایش داده شده است. در این مدل، شاخص ها در دو دسته تقسیم شده اند: شاخص های موثر بر افزایش استفاده از انرژی های تجدید پذیر (مانند امنیت انرژی، کاهش آلودگی، اشتغال زایی، عدالت در دسترسی) که با رنگ نارنجی مشخص شده اند و شاخص هایی که مانع توسعه این انرژی ها هستند (مانند هزینه اولیه، زمان احداث، پیچیدگی های سیاستی) که با رنگ قرمز نشان داده شده اند. این مدل مفهومی ضمن ترسیم مسیرهای علی میان ابعاد محیط زیستی، اجتماعی، اقتصادی و نهادی، نشان می دهد افزایش بهره برداری از انرژی های تجدید پذیر می تواند به طور مستقیم و غیرمستقیم موجب ارتقای شاخص های توسعه پایدار در مناطق کلان شهری شود. این مدل، علاوه بر داشتن ارزش تحلیلی، به عنوان ابزاری برای سیاست گذاری دقیق و طراحی برنامه های جامع توسعه انرژی در سطوح شهری و فرامنطقه ای نیز کاربرد دارد.نتیجه گیریپژوهش حاضر با هدف پر کردن این خلا، از روش تحلیل محتوای ترکیبی (کیفی و کمی) بهره گرفته و مدلی مفهومی ارائه کرده است که بر اساس آن، شاخص های موثر در بهره برداری از انرژی های تجدید پذیر و تاثیر آن ها بر توسعه پایدار شهری شناسایی و طبقه بندی شده اند. یافته های تحقیق نشان می دهد این شاخص ها در دو دسته کلی قابل تفکیک اند: دسته نخست شاخص هایی هستند که به افزایش توسعه پایدار کمک می کنند، نظیر دسترسی به منابع انرژی، امنیت انرژی، کاهش مصرف سوخت های فسیلی، کاهش آلاینده ها، ایجاد اشتغال، برابری اجتماعی، تنوع انرژی، حفاظت از محیط زیست، رشد اقتصادی و بهبود کیفیت زندگی. در مقابل، دسته دوم شاخص هایی هستند که مانع توسعه انرژی های تجدید پذیر و درنتیجه، کاهش توسعه پایدار می شوند که مهم ترین آن ها عبارت اند از: هزینه های بالای اولیه، مدت زمان طولانی احداث نیروگاه ها و چالش های سیاست گذاری. بررسی های انجام شده نشان می دهد هزینه های اولیه سرمایه گذاری مهم ترین مانع در مسیر توسعه این نوع انرژی ها، به ویژه در کشورهای درحال توسعه، هستند. با وجود این، نتایج تحلیل ها بیانگر آن است که منافع بلندمدت حاصل از به کارگیری انرژی های تجدید پذیر، چه از منظر اقتصادی و چه زیست محیطی، به مراتب بیشتر از هزینه های اولیه آن است. این منافع شامل کاهش وابستگی به منابع فسیلی، بهبود امنیت انرژی، کاهش هزینه های ناشی از آلودگی و ایجاد بسترهایی برای سرمایه گذاری و کارآفرینی در مناطق محروم می شود.نکته مهم دیگر در یافته های پژوهش، برجسته شدن نقش ابعاد اجتماعی توسعه انرژی های تجدید پذیر است. به خلاف بسیاری از مطالعات قبلی که عمدتا بر ملاحظات اقتصادی یا زیست محیطی متمرکز بودند، این تحقیق نشان می دهد توسعه عادلانه این انرژی ها می تواند به بهبود کیفیت زندگی، کاهش نابرابری های منطقه ای و افزایش مشارکت اجتماعی در مناطق کم برخوردار منجر شود. نمونه هایی از این نوع شامل تبدیل روستاهای دورافتاده به تولیدکنندگان انرژی و ارتقای وضعیت اقتصادی آن هاست. از سوی دیگر، نتایج پژوهش تاکید دارد که توسعه انرژی های تجدیدپذیر بدون نقش آفرینی دولت ها و نهادهای سیاست گذار میسر نخواهد بود. ارائه مشوق های مالی، تدوین قوانین حمایتی و تسهیل فرایندهای سرمایه گذاری ازجمله اقداماتی هستند که می توانند مسیر توسعه این نوع انرژی ها را هموارتر سازند. تجربه کشورهای توسعه یافته نیز نشان داده است سیاست های موثر در زمینه انرژی های پاک، نظیر تعرفه های ترجیحی برای تولیدکنندگان کوچک یا برنامه های آگاه سازی عمومی، در افزایش مقبولیت اجتماعی و اقتصادی این انرژی ها موثر بوده اند. پژوهش حاضر با تبیین یک مدل مفهومی یکپارچه، نشان می دهد توسعه انرژی های تجدید پذیر در مناطق شهری، تحت تاثیر مجموعه ای پیچیده از شاخص های متقابل فنی، اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی قرار دارد. بر اساس این مدل، مهم ترین شاخص موثر مثبت، کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و افزایش امنیت انرژی است و مهم ترین مانع، هزینه اولیه تولید انرژی به شمار می رود. لذا تحقق توسعه پایدار نیازمند نگاهی یکپارچه، میان رشته ای و سیاست محور است.

کلیدواژه ها:

برنامه ریزی شهری ، تحلیل محتوای کیفی ، توسعه پایدار شهری ، شاخص های مشترک انرژی و توسعه پایدار ، مدل مفهومی انرژی های تجدید پذیر