ما هو هذا الهيدروجين الأخضر؟.. وكيف يتم تصنيعه؟.. وما هي أبرز مزاياه؟.. وكيف سيغير الهيدروجين الأخضر جغرافية وموازين تجارة الطاقة الإقليمية والدولية؟
أولا: ما هو الهيدروجين الأخضر؟
معظم الغاز المستخدم بالفعل على نطاق واسع كمادة كيميائية صناعية يكون إما بنيًا، إذا تم تصنيعه من خلال تغويز الفحم " تحويل الكربون في الفحم فيهما إلى مركبات غازية "؛ أو رمادي، إذا تم تصنيعه من خلال إعادة تشكيل غاز الميثان بالبخار، والذي يستخدم عادةً الغاز الطبيعي كمواد وسيطة، لا تعتبر أي من هاتين العمليتين صديقة للكربون تمامًا.
ويُعرف الخيار الأنظف باسم الهيدروجين الأزرق، حيث يتم إنتاج الغاز عن طريق إعادة تشكيل غاز الميثان بالبخار ولكن يتم تقليل الانبعاثات باستخدام احتجاز الكربون وتخزينه، ويمكن لهذه العملية أن تخفض كمية الكربون الناتج إلى النصف تقريبًا، لكنها لا تزال بعيدة عن كونها خالية من الانبعاثات.
على النقيض من ذلك، يمكن للهيدروجين الأخضر أن يقضي على الانبعاثات تقريبًا باستخدام الطاقة المتجددة - التي تزداد وفرتها وغالبًا ما يتم توليدها في أوقات أقل من المثالية - لتشغيل التحليل الكهربائي للمياه.
وقد يعيد الهيدروجين الأخضر تغير جغرافيـة ومـوازين تجـارة الطاقـة وترتيب علاقات الطاقة على المستويات الإقليمية، الأمر الذي يمهد الطريق لظهور مراكـز قـوى جديـدة على أساس إنتاج واستهلاك الهيدروجين، مع توقع أن تستحوذ تجارة الهيدروجين العالمية على أكثـر من 30% من إجمالي إنتاجه بحلول عام 2050، في ظل التوجه الفعلي لما يزيد عن 30 دولة ومنطقة نحو التخطيط لبناء علاقات تجارية نشطة، وذلك وفقا لتقرير الأوضاع البترولية العالمية خلال الربع الرابع 2021
أشار التقرير، إلى أن الإمكانات التقنية لإنتاج الهيدروجين تتجاوز بشكل كبير الطلب العالمي المتوقع، فالدول الأكثر قدرة على توليد كهرباء متجددة رخيصة سيكون لديها ميزة تنافسية لإنتاج الهيدروجين الأخضر، وأن العديد مـن الـدول التي تستورد كامل احتياجاتها من الطاقة في الوقت الحالي يمكنها أن تصبح مصدرة للهيدروجين الأخضر.
ثانيا: كيف تصنع الهيدروجين الأخضر؟
مع التحليل الكهربائي، كل ما تحتاجه لإنتاج كميات كبيرة من الهيدروجين هو الماء، ومحلل كهربائي كبير وإمدادات وفيرة من الكهرباء، وإذا كانت الكهرباء تأتي من مصادر متجددة مثل الرياح أو الطاقة الشمسية أو الهيدروجين، فعندئذ يكون الهيدروجين أخضر بشكل فعال، ويكمن التحدي الآن في نقص المعروض من أجهزة التحليل الكهربائي الكبيرة، ولا تزال الإمدادات الوفيرة من الكهرباء المتجددة تأتي بسعر باهظ، وبالمقارنة مع عمليات الإنتاج الأكثر رسوخًا، يعد التحليل الكهربائي مكلفًا للغاية.
ثالثاً لماذا الاهتمام الآن بالهيدروجين الأخضر ؟
أحد حلول التخلص من انبعاثات الكربون، هي كهربة نظام الطاقة بالكامل واستخدام الطاقة المتجددة النظيفة، لكن كهربة نظام الطاقة بأكمله سيكون أمرًا صعبًا، أو على الأقل سيكون أكثر تكلفة من الجمع بين التوليد المتجدد والوقود منخفض الكربون، والهيدروجين الأخضر هو أحد أنواع الوقود منخفضة الكربون المحتملة التي يمكن أن تحل محل الهيدروكربونات الأحفورية اليوم.
ومن المسلم به أن الهيدروجين بعيد كل البعد عن كونه وقودًا مثاليًا، فكثافته المنخفضة تجعل من الصعب تخزينه والتحرك به، ويمكن أن تكون قابليته للاشتعال مشكلة ، كما تم تسليط الضوء على انفجار محطة تعبئة الهيدروجين النرويجية في يونيو 2019، لكن أنواع الوقود الأخرى منخفضة الكربون تعاني أيضًا من مشاكل، ليس أقلها التكلفة، وبما أن معظمها يتطلب إنتاج الهيدروجين الأخضر، فلماذا لا تلتزم فقط بالمنتج الأصلي؟
ويشير المؤيدون إلى أن الهيدروجين يستخدم بالفعل على نطاق واسع في الصناعة، لذلك من غير المحتمل أن تكون المشاكل التقنية المتعلقة بالتخزين والنقل مستعصية على الحل، بالإضافة إلى ذلك، من المحتمل أن يكون الغاز متعدد الاستخدامات، مع تطبيقات محتملة في مجالات تتراوح من التدفئة وتخزين الطاقة على المدى الطويل إلى النقل.
وتعني فرصة تطبيق الهيدروجين الأخضر عبر مجموعة واسعة من القطاعات أن هناك عددًا كبيرًا من الشركات التي يمكن أن تستفيد من اقتصاد وقود الهيدروجين المزدهر، ومن بين هؤلاء، ربما تكون أهم شركات النفط والغاز التي تواجه دعوات متزايدة لخفض إنتاج الوقود الأحفوري.
والعديد من شركات النفط الكبرى من بين اللاعبين الذين يتنافسون على مركز الصدارة في تطوير الهيدروجين الأخضر، وأكدت شركة شل Nederland، على سبيل المثال، في مايو 2020 أنها تعاونت مع شركة الطاقة" Eneco "، لإنشاء أكبر مجموعة هيدروجين قياسية في هولندا، وبعد أيام، كشفت شركة تطوير الطاقة الشمسية "Lightsource BP "، أنها تدرس تطوير محطة هيدروجين أسترالية خضراء تعمل بطاقة 1.5 جيجاوات من طاقة الرياح والطاقة الشمسية.
تعليق