الحكومات والشركات تضع رهانًا جديدًا على الهيدروجين الأخضر كإصلاح للمناخ |  بيئة

الحكومات والشركات تضع رهانًا جديدًا على الهيدروجين الأخضر كإصلاح للمناخ | بيئة 📰

  • 3

وقد وُصفت بأنها وقود المستقبل – وُصفت بأنها حل لكل شيء من اعتماد أوروبا على الوقود الأحفوري الروسي إلى شهية آسيا المتزايدة للطاقة المستدامة.

بعد سنوات من الحديث عن تغيير قواعد اللعبة ، تلقى الهيدروجين الأخضر أخيرًا التزامات مالية وعاملة جادة من الحكومات والشركات الكبرى.

في منطقة آسيا والمحيط الهادئ ، تبرز أستراليا ، بمساحاتها الشاسعة التي تكون فيها أشعة الشمس أو الرياح في حالة شبه ثابتة ، كمحور المنطقة لإنتاج الهيدروجين الأخضر ، والذي يعتمد على مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح والطاقة الشمسية لإنتاج الوقود.

يقوم قطب التعدين الأسترالي أندرو فورست ببناء مصنع للمحلل الكهربائي سعة 2 جيجاوات وإنتاج الأمونيا في ولاية كوينزلاند ، مع خطط لاستخدام المشروع لبدء صناعة الصلب الأخضر.

هناك أربعة مشاريع هيدروجين خضراء أخرى قيد العمل في أستراليا ، بما في ذلك مصنع في غرب أستراليا يغطي مساحة نصف مساحة بلجيكا ومن المتوقع أن تصل طاقته التوليدية إلى 26 جيجاوات (GW) – أي ما يكفي لإنتاج 90 تيراواط- ساعة في السنة (تيراواط ساعة) ، أو حوالي ثلث إجمالي إنتاج الكهرباء في أستراليا في عام 2020.

قطب التعدين الملياردير الأسترالي أندرو فورست هو داعم رئيسي لتكنولوجيا الهيدروجين الأخضر [File: Ben Makori/Reuters]

أوروبا لديها خطط أكبر. في إسبانيا ، سيبدأ مشروع HyDeal Ambition عبر الإنترنت في عام 2025 ، بسعة متوقعة تبلغ 67 جيجاوات. تضخ ألمانيا 9 مليارات يورو (9.4 مليار دولار) في الفضاء للمساعدة في إنهاء اعتمادها على الغاز والفحم ، بما في ذلك محلل كهربائي بقدرة 100 ميغاواط في هامبورغ ، وهو مركز أبحاث الهيدروجين في بافاريا الذي شبّه في أودي ، وبي إم دبليو ، وسيمنز ، و “تحالف الهيدروجين” مع المغرب.

في ولاية تكساس ، أعلنت شركة Green Hydrogen International عن خطط لبناء جهاز تحليل كهربائي لإنتاج وقود صاروخي نظيف من أجل SpaceX التابع لشركة Elon Musk. وتسعى إنتركونتيننتال إنرجي ومقرها هونج كونج لبناء محلل كهربائي بقدرة 14 جيجاوات في عمان ، بينما أعلنت كازاخستان عن مصنع بقدرة 30 جيجاوات.

أقامت الصين ، أكبر منتج ومستهلك للهيدروجين في العالم ، 30 محطة هيدروجين خضراء منذ عام 2019 وتهيمن بالفعل على سوق خلايا وقود الهيدروجين. في العام الماضي ، زاد إنتاجها من مركبات الهيدروجين بنحو النصف إلى 1،777 وحدة ، وفقًا لجمعية السيارات الصينية.

“ما لدينا لم يكن لدينا من قبل هو جذب قوي حقًا في السوق العالمية لإزالة الكربون. قال دانييل روبرتس ، رئيس برنامج أبحاث تقنيات الطاقة في وكالة العلوم CSIRO الأسترالية ، لقناة الجزيرة ، إن الناس يريدون حقًا رؤية الأشياء تتغير.

كل ستة أشهر ، تعلن شركة سيمنز وشركات أخرى عن جهاز تحليل كهربائي أرخص وأكبر. من اللافت للنظر مدى سرعة تغير الأشياء من عدم وجود هيدروجين أخضر إلى استثمارات ضخمة “.

تم تسخير الهيدروجين ، وهو العنصر الأكثر وفرة في الكون ، لأول مرة كمصدر للطاقة في عام 1804 عندما طور المهندس السويسري فرانسوا إسحاق دي ريفاز محرك احتراق يعمل بالهيدروجين عن طريق استخلاص العنصر من الماء عن طريق التحليل الكهربائي.

تُجبر العملية ، التي يتم فيها وضع الأقطاب الكهربائية السالبة والموجبة في الماء وشحنها بالكهرباء ، على إجبار الهيدروجين الموجود في الماء على الارتفاع إلى السطح من أجل التقاطه.

يستخدم الهيدروجين المصنوع من الفحم والغاز بالفعل على نطاق واسع لإنتاج الميثانول للبلاستيك والمواد المختزلة والأمونيا ، وهو مكون رئيسي للأسمدة الاصطناعية والديزل. لكنها صناعة قذرة. يطلق الهيدروجين الأسود والرمادي ، كما هو معروف ، 800 مليون طن من غازات الاحتباس الحراري سنويًا – تقريبًا نفس الكمية التي تطلقها ألمانيا.

الهيدروجين الأخضر هو بديل خالٍ من الانبعاثات يستخدم مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح والطاقة الشمسية لتشغيل التحليل الكهربائي ، ولا يترك سوى البخار في أعقابه. وبما أنه يشتعل بسهولة أكبر من البنزين أو الغاز ، فإنه يمكن أن يلعب دورًا حيويًا في إزالة الكربون من الصناعات التي يصعب تحويلها إلى كهربة مثل الشحن والطيران وصناعة الصلب والأسمنت.

مصنع صلب خالٍ من المواد الأحفورية في السويد
تم استخدام الهيدروجين الأخضر في السويد لإنتاج أول فولاذ خالٍ من الأحافير في العالم [File: Mikael Sjoberg/Bloomberg]

قال فورست ، قطب التعدين الذي تحول إلى صليبي الهيدروجين الأخضر ، لمبعوث المناخ الأمريكي جون كيري ووزراء من دول أخرى في الجمعية العالمية للهيدروجين الأخضر في برشلونة ، إسبانيا ، في مايو: “هذا وقود سينقذ الكوكب”.

الحديث عن ثورة خضراء قائمة على الهيدروجين ليس بالأمر الجديد.

صاغ الأكاديمي الأمريكي لورانس جونز مصطلح “اقتصاد الهيدروجين” في السبعينيات من القرن الماضي ، وقد تلاشى وعاد إلى الظهور مرارًا وتكرارًا ، جنبًا إلى جنب مع الاختراعات الجديدة لتسخيره ، على مدى نصف القرن الماضي.

إن كشف شركة New Holland Agricultural عن أول جرار في العالم يعمل بالهيدروجين عام 2009 هو مثال كتابي. أظهرت التجارب أنها يمكن أن تؤدي جميع مهام جرارات الشركة المصنعة التي تعمل بالديزل فقط بدون انبعاثات وفي شبه صمت. لكن لم يتم تسويقها أبدًا.

“لقد جاء الهيدروجين وذهب عدة مرات لأن التكنولوجيا لم تكن جاهزة ، ولم تكن هناك رغبة حكومية في التغيير ولم تنخفض التكلفة إلى الحد الذي يمكنها فيه التنافس مع مصادر الطاقة الحالية. قال روبرتس من CSIRO إنه يشبه حلقات الشجرة تقريبًا.

على الرغم من إمكاناتها الهائلة ، إلا أن أقل من واحد في المائة من حصة إنتاج الهيدروجين العالمية في الوقت الحالي تعتبر خضراء ، وفقًا لشركة Statista. أقرب شيء إلى مصنع يعمل بالهيدروجين الأخضر يعمل اليوم هو محلل كهربائي منخفض الكربون بقوة 20 ميغاواط من Air-Liquide يعمل بالطاقة الكهرومائية في كندا. لكن المد يتحول بسرعة: بين ديسمبر 2020 وأغسطس 2021 فقط ، زاد عدد مشاريع الهيدروجين الأخضر بأكثر من ثلاثة أضعاف ، وفقًا لـ Statista.

تتوقع Statista أن يرتفع إنتاج الهيدروجين الأخضر من المستويات الحالية التي تقل عن طن متري واحد سنويًا إلى 160 مليون طن بحلول عام 2050. ولكن هناك عقبات كبيرة أمام انطلاق اقتصاد الهيدروجين ، والتي تنخفض تكلفة معظمها.

عقبات التكلفة

لا تزال المحلل الكهربائي على نطاق واسع غير فعال للغاية وقليلة جدًا ومتباعدة ، وهناك حاجة إلى زيادات هائلة في إنتاج طاقة الرياح والطاقة الشمسية لخفض تكاليف المدخلات. يبلغ سعر التجزئة الحالي للهيدروجين الأخضر من 5.50 دولارات إلى 6 دولارات للكيلوغرام ، وفقًا لوكالة ICRA ، وهي وكالة تصنيف ائتماني في الهند – أكثر من ضعف سعر التجزئة للغاز أو الديزل. تعد خلايا وقود الهيدروجين أيضًا أقل كفاءة في استخدام الطاقة من المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات ، وهذا هو السبب في أن بعض دعاة حماية البيئة يعتبرون الهيدروجين الأخضر بمثابة إلهاء عن الكهربة.

“هناك بعض الصناعات التي تحرق حاليًا الوقود الأحفوري والتي سيكون من الصعب جدًا كهربة مثل إنتاج الصلب وإنتاج الأسمنت. بالنسبة لهؤلاء ، قد يكون من المنطقي حرق الهيدروجين الأخضر ، “قال المتحدث باسم غرينبيس الاتحاد الأوروبي جون هايلاند لقناة الجزيرة.

“ولكن ليس من المنطقي حرق الهيدروجين في حافلات المدينة أو نظام التدفئة في المبنى الخاص بك عندما تنجح الكهربة وتوفير الطاقة في إزالة الكربون عن هذه القطاعات بنجاح. هناك أيضًا خطر من أن يؤدي الاستخدام المفرط للهيدروجين في أوروبا أيضًا إلى واردات ضخمة من الهيدروجين الأخضر من شمال إفريقيا ، حيث سيستخدم الإنتاج الكثير من الكهرباء المتجددة التي من شأنها أن تساعد في إزالة الكربون من الاقتصادات المحلية.

قال الباحث في CSIRO روبرتس إنه لا ينبغي النظر إلى الهيدروجين الأخضر على أنه رصاصة فضية ولا “وقود المستقبل” ، مع كون إزالة الكربون كبيرة جدًا ومعقدة مشكلة لا يمكن حلها باستخدام تقنية جديدة واحدة أو مصدر وقود.

“إنها أ وقود المستقبل. قال.

لكي نصبح محايدين للكربون ، سنحتاج إلى استخدام الكهرباء حيث يكون ذلك منطقيًا ، مثل النقل بالركاب وجوانب معينة من التدفئة. ولكن بمجرد أن تصل إلى المحركات الكبيرة مثل تلك الموجودة على السفن أو إذا كنت ترغب في إعادة تزويد الشاحنات بالوقود بسرعة ، فستحتاج إلى الهيدروجين. معًا يمكنهم تقديم طريق فعال للخروج من هذه الفوضى “.

وقد وُصفت بأنها وقود المستقبل – وُصفت بأنها حل لكل شيء من اعتماد أوروبا على الوقود الأحفوري الروسي إلى شهية آسيا المتزايدة للطاقة المستدامة. بعد سنوات من الحديث عن تغيير قواعد اللعبة ، تلقى الهيدروجين الأخضر أخيرًا التزامات مالية وعاملة جادة من الحكومات والشركات الكبرى. في منطقة آسيا والمحيط الهادئ ، تبرز أستراليا ، بمساحاتها…

وقد وُصفت بأنها وقود المستقبل – وُصفت بأنها حل لكل شيء من اعتماد أوروبا على الوقود الأحفوري الروسي إلى شهية آسيا المتزايدة للطاقة المستدامة. بعد سنوات من الحديث عن تغيير قواعد اللعبة ، تلقى الهيدروجين الأخضر أخيرًا التزامات مالية وعاملة جادة من الحكومات والشركات الكبرى. في منطقة آسيا والمحيط الهادئ ، تبرز أستراليا ، بمساحاتها…

Leave a Reply

Your email address will not be published.