DOI: https://doi.org/10.2478/eoik-2026-0023
تاريخ النشر: 2026-03-01
المؤلف: Shefali Srivastava وآخرون
الموضوع الرئيسي: الطاقة والاستدامة البيئية
نظرة عامة
تستقصي الدراسة العوامل المساعدة التي تسهل الانتقال إلى صافي الصفر في قطاع الطاقة من خلال إطار عمل اتخاذ القرار متعدد المعايير (MCDM)، باستخدام طريقة DEMATEL جنبًا إلى جنب مع الأعداد الضبابية شبه المنحرفة (TFNs). تحدد ثلاثة عشر عاملًا مساعدًا محتملاً، مرتبة حسب تأثيرها وعلاقاتها السببية في مبادرات إزالة الكربون. تشمل العوامل الرئيسية آليات تسعير الكربون، وتحويل النفايات إلى طاقة، وأنظمة الطاقة اللامركزية، وسياسات الشراء الدائري. تكشف النتائج أن هذه العوامل مترابطة، تعمل كأسباب وآثار ضمن إطار إزالة الكربون، مما يبرز ضرورة اتباع نهج شامل يدمج السياسة والتكنولوجيا ومبادئ الاقتصاد الدائري.
تؤكد الخاتمة على الطبيعة غير الخطية والديناميكية للانتقال في قطاع الطاقة، المدفوع بمزيج من العوامل المساعدة بدلاً من عامل واحد. توضح نهجًا تدريجيًا لمديري الطاقة، مع إعطاء الأولوية للسياسات الأساسية والعوامل الاقتصادية في المرحلة الأولية، تليها البنية التحتية والتقنيات التشغيلية في المراحل اللاحقة. تسلط الدراسة الضوء على أهمية صنع السياسات المتسقة المستندة إلى الأدلة والحكم التعاوني لسد الفجوة بين القطاعين العام والخاص. بينما تقدم الدراسة رؤى قيمة، تعترف بالقيود، بما في ذلك احتمال عدم اكتمال مجموعة العوامل المساعدة والاعتماد على التحليل الكمي، الذي قد يتجاهل العوامل النوعية. يُشجع على إجراء أبحاث مستقبلية لتبني طرق طولية ونوعية لفهم تعقيدات انتقال الطاقة عبر سياقات جغرافية واجتماعية واقتصادية متنوعة.
مقدمة
تسلط مقدمة ورقة البحث الضوء على الدور الحاسم لقطاع الطاقة في الاقتصاد العالمي، مشددة على مساهماته الكبيرة في انبعاثات غازات الدفيئة (GHG)، لا سيما في مناطق مثل الاتحاد الأوروبي. مع الحاجة الملحة لإزالة الكربون لتحقيق انبعاثات صافية صفرية بحلول منتصف القرن، توضح الورقة الأهداف الطموحة للاتحاد الأوروبي، بما في ذلك الصفقة الخضراء الأوروبية واتفاق باريس. تؤكد على ضرورة التحول الشامل في قطاع الطاقة، داعية إلى الانتقال من الوقود الأحفوري إلى مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية والرياح والطاقة المائية، جنبًا إلى جنب مع التقدم في تقنيات مثل احتجاز الكربون وتخزين الطاقة.
في سياق الهند، تناقش المقدمة الاعتماد المزدوج على مصادر الطاقة التقليدية والنمو السريع لمصادر الطاقة المتجددة، لا سيما الطاقة الشمسية. تحدد التحديات مثل موثوقية الكهرباء، وتلوث الهواء الحضري، والطلب المتزايد على الطاقة المدفوع بالأجهزة المنزلية والمركبات الكهربائية. تجادل الورقة بأن إزالة الكربون ضرورية لمواجهة تغير المناخ وتتطلب استثمارات كبيرة في تقنيات جديدة، ودعم تنظيمي، وإطار قوي لصنع القرار، لا سيما من خلال طرق اتخاذ القرار متعددة المعايير (MCDM). تسهل هذه الطرق تقييم المعايير المتنافسة في انتقال الطاقة، مما يبرز الترابط بين جهود إزالة الكربون عبر القطاعات الاقتصادية وضرورة الابتكار التكنولوجي لضمان إمدادات طاقة موثوقة وسط تقلبات مصادر الطاقة المتجددة. تهدف الدراسة إلى استكشاف العوامل المساعدة لإزالة الكربون في قطاع الطاقة، مما يساهم في النقاش الأوسع حول تحقيق انبعاثات صافية صفرية وآثارها الاجتماعية والاقتصادية.
طرق
تستخدم الدراسة منهجية متعددة المراحل لتقييم التفاعلات المعقدة بين المكونات الأساسية لتحقيق انبعاثات صافية صفرية. في البداية، تم إجراء مراجعة أدبية لـ 118 مقالة حددت 18 عاملًا مساعدًا محتملاً، والتي تم تنقيحها لاحقًا إلى 13 من خلال استشارة الخبراء. تم جمع البيانات باستخدام استبيانات للخبراء تم تقييمها على مقياس ليكرت، وتم استخدام تحليل DEMATEL الضبابي شبه المنحرف لحساب مقاييس البروز والسببية، مما يسمح بتصنيف وترتيب هذه العوامل المساعدة ضمن رسم بياني سببي.
تُبرر اختيار نهج DEMATEL على غيره من طرق اتخاذ القرار متعددة المعايير (MCDM)، مثل AHP أو TOPSIS، من خلال الاعتماد المتداخل المعقد الموجود في قطاع الطاقة، حيث يمكن لعامل مساعد واحد أن يؤثر على آخر. تفترض الطرق التقليدية استقلالية المعايير، وهو ما لا ينطبق في هذا السياق. تعالج دمج الأعداد الضبابية شبه المنحرفة (TrFNs) في إطار DEMATEL عدم اليقين والفردية الموجودة في أحكام الخبراء بشأن فعالية السياسات واستدامتها. يعزز هذا التحسين المنهجي، كما أوضح وو ولي (2007) وتطويره لاحقًا من قبل هيت وآخرون (2012)، الفهم الأكثر دقة للعلاقات السببية بين العوامل المساعدة، مما يقوي عملية الترتيب في سياق تحول الطاقة.
نتائج
يكشف التحليل الكمي المقدم في الجدول 8، جنبًا إلى جنب مع الرسم البياني للسبب والنتيجة في الشكل 2، عن هيكل هرمي متميز في عملية انتقال الطاقة. يتم تصنيف العوامل المساعدة المحددة إلى مجموعتين: مجموعة الأسباب، التي تتميز بعلاقة مباشرة إيجابية (D-R)، ومجموعة الآثار، التي تظهر علاقة مباشرة سلبية (D-R). يوفر هذا التصنيف إطارًا استراتيجيًا لتنفيذ مبادرات انتقال الطاقة، مما يبرز الاعتماد المتبادل بين العوامل المساعدة المختلفة وتأثيراتها المعنية.
مناقشة
تناقش قسم المناقشة في ورقة البحث الانتقال من الوقود الأحفوري إلى مصادر الطاقة المتجددة في قطاع الطاقة، مع التركيز على العوامل الرئيسية التي تسهل تحقيق انبعاثات صافية صفرية. تحدد الدراسة آلية تسعير الكربون (EN9) وتحويل النفايات إلى طاقة (EN13) كعوامل مساعدة سببية محورية، مشددة على أن الحوافز الاقتصادية يجب أن تسبق اعتماد التكنولوجيا لدفع الانتقال بشكل فعال. تتعارض هذه النتيجة مع الأدبيات السابقة التي غالبًا ما تضع التقنيات المتجددة كعوامل تغيير رئيسية، مقترحة بدلاً من ذلك أنها نتائج تعتمد على الإشارات الاقتصادية المقدمة من تسعير الكربون. يجادل المؤلفون بأن تسعير الكربون يعمل كحافز اقتصادي حاسم، يشجع كل من الشركات والمستهلكين على التحول نحو بدائل منخفضة الكربون، مما يغير سلوكيات الطاقة والاستثمارات.
علاوة على ذلك، تسلط الورقة الضوء على أهمية أنظمة الطاقة اللامركزية وسياسات الشراء الدائري في تعزيز المرونة والاستدامة داخل قطاع الطاقة. تمكّن الأنظمة اللامركزية، مثل الشبكات الصغيرة، المجتمعات وتسهّل دمج المصادر المتجددة، بينما تعزز سياسات الشراء الدائري اعتماد تقنيات كفاءة الطاقة وتصميم المنتجات المستدامة. تناقش الدراسة أيضًا دور تقنية الشبكة الذكية في تحسين كفاءة توزيع الطاقة وموثوقيتها، مما يدعم في النهاية الانتقال إلى مشهد طاقة أكثر استدامة. بشكل عام، تؤكد النتائج على ضرورة اتباع نهج متعدد الأبعاد يجمع بين الاستراتيجيات الاقتصادية والتكنولوجية والتنظيمية لتحقيق انبعاثات صافية صفرية بشكل فعال.
DOI: https://doi.org/10.2478/eoik-2026-0023
Publication Date: 2026-03-01
Author(s): Shefali Srivastava et al.
Primary Topic: Energy and Environmental Sustainability
Overview
The study investigates the enablers facilitating the transition to net zero in the energy sector through a Multi Criteria Decision-Making (MCDM) framework, employing the DEMATEL method alongside trapezoidal fuzzy numbers (TFNs). It identifies thirteen potential enablers, ranking them by their impact and causal relationships in decarbonization initiatives. Key enablers include carbon pricing mechanisms, waste-to-energy conversion, decentralized energy systems, and circular procurement policies. The findings reveal that these enablers are interrelated, functioning as both causes and effects within the decarbonization framework, thereby underscoring the necessity for a holistic approach that integrates policy, technology, and circular economy principles.
The conclusion emphasizes the non-linear and dynamic nature of the energy transition, driven by a combination of enablers rather than a singular factor. It outlines a phased approach for energy managers, prioritizing foundational policies and economic enablers in the initial phase, followed by infrastructure and operational technologies in subsequent phases. The research highlights the importance of coherent, evidence-based policymaking and collaborative governance to bridge public and private sectors. While the study provides valuable insights, it acknowledges limitations, including the potential incompleteness of the enabler set and the reliance on quantitative analysis, which may overlook qualitative factors. Future research is encouraged to adopt longitudinal and qualitative methods to better understand the complexities of energy transitions across diverse geographical and socio-economic contexts.
Introduction
The introduction of the research paper highlights the critical role of the energy sector in the global economy, emphasizing its significant contributions to greenhouse gas (GHG) emissions, particularly in regions like the European Union. With the urgent need to decarbonize to achieve net-zero emissions by mid-century, the paper outlines the EU’s ambitious targets, including the European Green Deal and the Paris Agreement. It stresses the necessity for a comprehensive transformation of the energy sector, advocating for a shift from fossil fuels to renewable sources such as solar, wind, and hydropower, alongside advancements in technologies like carbon capture and energy storage.
In the context of India, the introduction discusses the dual reliance on conventional energy sources and the rapid growth of renewables, particularly solar energy. It identifies challenges such as electricity reliability, urban air pollution, and the increasing demand for energy driven by household appliances and electric vehicles. The paper argues that decarbonization is essential for addressing climate change and requires significant investments in new technologies, regulatory support, and a robust decision-making framework, particularly through Multi-Criteria Decision-Making (MCDM) methods. These methods facilitate the evaluation of competing criteria in the energy transition, underscoring the interconnectedness of decarbonization efforts across economic sectors and the necessity for technological innovation to ensure reliable energy supply amidst the variability of renewable sources. The study aims to explore the enablers of decarbonization in the energy sector, contributing to the broader discourse on achieving net-zero emissions and its socio-economic implications.
Methods
The research employs a multi-stage methodology to systematically evaluate the complex interactions among components essential for achieving net zero emissions. Initially, a literature review of 118 articles identified 18 potential enablers, which were subsequently refined to 13 through expert consultation. Data were collected using expert questionnaires rated on a Likert scale, and trapezoidal Fuzzy DEMATEL analysis was utilized to compute prominence and causal metrics, allowing for the classification and prioritization of these enablers within a causal diagram.
The choice of the DEMATEL approach over other multi-criteria decision-making (MCDM) methods, such as AHP or TOPSIS, is justified by the intricate interdependencies inherent in the energy sector, where one enabler can influence another. Traditional methods assume criteria independence, which is not applicable in this context. The incorporation of Trapezoidal Fuzzy Numbers (TrFNs) into the DEMATEL framework addresses the inherent uncertainty and subjectivity in expert judgments regarding policy effectiveness and sustainability. This methodological enhancement, as outlined by Wu and Lee (2007) and further developed by Hiete et al. (2012), allows for a more nuanced understanding of the causal relationships among enablers, thereby strengthening the prioritization process in the context of energy transformation.
Results
The quantitative analysis presented in Table 8, alongside the Cause-Effect diagram in Figure 2, reveals a distinct hierarchical structure in the energy transition process. The enablers identified are categorized into two groups: the Cause group, characterized by a positive direct relationship (D-R), and the Effect group, which exhibits a negative direct relationship (D-R). This classification provides a strategic framework for the implementation of energy transition initiatives, highlighting the interdependencies between various enablers and their respective impacts.
Discussion
The discussion section of the research paper addresses the transition from fossil fuels to renewable energy sources in the energy sector, focusing on key enablers that facilitate achieving net-zero emissions. The study identifies the Carbon Pricing Mechanism (EN9) and Waste-to-Energy Conversion (EN13) as pivotal causal enablers, emphasizing that economic incentives must precede technological adoption to effectively drive the transition. This finding contrasts with previous literature that often positions renewable technologies as primary change agents, suggesting instead that they are outcomes contingent upon the economic signals provided by carbon pricing. The authors argue that carbon pricing serves as a critical economic incentive, encouraging both companies and consumers to shift towards low-carbon alternatives, thereby altering energy behaviors and investments.
Furthermore, the paper highlights the importance of decentralized energy systems and circular procurement policies in enhancing resilience and sustainability within the energy sector. Decentralized systems, such as microgrids, empower communities and facilitate the integration of renewable sources, while circular procurement policies promote the adoption of energy-efficient technologies and sustainable product design. The study also discusses the role of smart grid technology in improving energy distribution efficiency and reliability, ultimately supporting the transition to a more sustainable energy landscape. Overall, the findings underscore the necessity of a multifaceted approach that combines economic, technological, and regulatory strategies to achieve net-zero emissions effectively.