أهم خمسة مخزونات الهيدروجين يجب مراقبتها | مركز سمت للدراسات

أهم خمسة مخزونات الهيدروجين يجب مراقبتها

التاريخ والوقت : الإثنين, 3 أبريل 2023

ماثيو ديلالو

الهيدروجين هو مصدر للطاقة لا ينبعث منه أي غازات دفيئة عند حرقه، لأن المنتج الوحيد للنفايات هو بخار الماء، مما يجعله مصدرًا لطاقةٍ أنظف من الوقود الأحفوري مثل الغاز الطبيعي والنفط والفحم.

لكن يُعاب على الهيدروجين كمصدر للوقود أنه نادرًا ما يوجد في شكلٍ سهل الاستخراج مثل الغاز الطبيعي. ورغم أنه يمكن إنتاج الهيدروجين من مجموعة متنوعة من المصادر، فإن غالبية طرق استخلاص الطاقة تنبعث منها غازات الاحتباس الحراري. إضافة إلى ذلك، فإنه لم يتم تصنيعه بعدُ على النطاق المطلوب ليكون قادرًا على المنافسة اقتصاديًا مع الوقود الأحفوري. لكن ذلك يمكن أن يتغير في السنوات المقبلة، إذ تعمل العديد من الشركات بجدٍّ للاستفادة من الآفاق الهائلة لهذا الوقود الذي يحتمل أن يكون خاليًا من الانبعاثات.

ماذا تعرف عن الاستثمار في الهيدروجين

هناك طرق عدة لإنتاج الهيدروجين، بعض هذه الطرق تؤدي إلى إنتاج ثاني أكسيد الكربون كمنتجٍ ثانوي. فعلى سبيل المثال، يُوصف الهيدروجين الذي يتم الحصول عليه من حرق الغاز الطبيعي بـ”الهيدروجين الأزرق”، ويتطلب استخدام هذا النوع من الهيدروجين احتجاز الكربون وتخزينه لاحتجاز ثاني أكسيد الكربون المصاحب وتخزينه تحت الأرض من أجل القضاء على انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. وهناك طريقة أخرى تستخدم الطاقة المتجددة لتشغيل المحول الكهربي الذي يفصل الهيدروجين عن جزيئات الماء. وتنتج هذه العملية “هيدروجينًا أخضر” لا ينتج عنه أي انبعاثات كربونية، وهو ما يعتبر نوعين من الألوان العديدة المستخدمة لتصنيف الهيدروجين من خلال طريقة إنتاجه وانبعاثاته. 

تعمل خلايا وقود الهيدروجين بدرجة كبيرة مثل البطاريات عن طريق توليد الكهرباء من تفاعل كهروكيميائي. وبدلاً من إعادة شحنها مثل البطاريات التقليدية، فإنه يتم إعادة تزويد خلايا وقود الهيدروجين بالوقود من خلال المزيد من الهيدروجين، إذ يمكن استخدام خلايا وقود الهيدروجين لتشغيل المركبات مثل: (السيارات والقطارات والحافلات والسفن البحرية والشاحنات) كمصدر ثابت للطاقة.

ويؤكد بعض المدافعين أن الهيدروجين قد يحل محل الغاز الطبيعي في نظام خطوط الأنابيب مع بعض التعديلات. ثم بعد ذلك يمكن استخدامه في محطات توليد الطاقة لتوليد الكهرباء وكمصدر للوقود لمنازلنا. وبسبب إمكاناته، فإنه يربط بعض التوقعات القيمة المستقبلية لسوق الهيدروجين النظيف بما يصل إلى 10 تريليونات دولار. ورغم أن الهيدروجين النظيف يحمل آفاقًا واعدة كمصدر محتمل للوقود الخالي من الانبعاثات، فإن إنتاجه مكلف. إذ يكلف حوالي 1.50 دولار للكيلوجرام الواحد لإنتاج الهيدروجين من الغاز الطبيعي، و5 دولارات للكيلوجرام لإنتاج الهيدروجين النظيف. وتريد وزارة الطاقة الأميركية خفض تكلفة الهيدروجين النظيف إلى 1.00 دولار للكيلوجرام على مدى العقد المقبل حتى يتحول إلى مصدر أكثر تنافسية للوقود.

أفضل فرص لمخزونات الهيدروجين في عام 2023

بالنظر إلى إمكانات الهيدروجين النظيف، يدخل عدد كبير من الشركات في هذا القطاع الواعد. لكن لا تزال الكثير من شركات الطاقة والشركات الصناعية في المراحل الأولى من استكشاف إمكانية طاقة الهيدروجين. ومع ذلك، فإن بعضًا من الشركات قد بدأت بالفعل في الظهور في ريادة هذا القطاع. فيما يلي أهم خمس شركات رائدة في مجال الهيدروجين التي يجب متابعتها مع نمو هذا القطاع الذي بدأ في تبوُّء الصدارة في السنوات المقبلة:

أولا: شركة منتجات الهواء Air Products

تعد شركة “إير بروداكتس” Air Products إحدى الشركات العالمية الرائدة في توريد الغازات الصناعية. وتعد شركة عالمية رائدة في مجال تكنولوجيا ومعدات معالجة الغاز الطبيعي المسال. ثم إنها إحدى أكبر موردات الهيدروجين التجاري في العالم ورائدة في البنية التحتية لوقود الهيدروجين، ولديها أكثر من 100 محطة هيدروجين قادرة على إنتاج 7 ملايين كيلوجرام من الوقود كل يوم.

وتطمح الشركة إلى أن تكون رائدة في توفير حلول لتحديات الطاقة والبيئة في العالم من خلال احتجاز الكربون والهيدروجين النظيف. ولديها أيضًا العديد من مشاريع الهيدروجين الرئيسية الجارية التي تتوقع استكمالها في السنوات المقبلة. ويعد مشروعها المشترك للهيدروجين الخالي من الكربون الذي تبلغ قيمته 7 مليارات دولار في المملكة العربية السعودية هو الأكبر في الوقت الحالي؛ إذ سيستخدم المشروع الطاقة المتجددة لإنتاج 650 طنًا يوميًا عند اكتماله في عام 2025.  كما أن هذا المشروع وغيره من المشروعات قيد التطوير حتى تحافظ الشركة على ريادتها العالمية في مجال الطاقة الهيدروجينية.

ثانيًا: شركةبريتش بتروليوم” BP

هي شركة عالمية لإنتاج النفط والغاز، ولديها طموحات كبيرة في مجال الطاقة منخفضة الكربون. فقد حددت هدفها الأول في أن تصبح شركة ليس لديها أية انبعاثات كربونية بحلول عام 2050 أو قبل ذلك. ويعد الهيدروجين أحد الجوانب الحاسمة في استراتيجيتها. لذلك تعتزم شركة “بريتش بتروليوم” الاستحواذ على حصة 10% من سوق الهيدروجين في مناطق التشغيل الأساسية الخاصة بها. وهو ما يقودها إلى النهوض بمشاريع الهيدروجين في جميع أنحاء المملكة المتحدة وأوروبا والولايات المتحدة وأستراليا. فعلى سبيل المثال، تقوم الشركة في المملكة المتحدة بتطوير خطط لبناء أكبر مصنع لإنتاج الهيدروجين الأزرق في البلاد وهو “إتش تو تيسايد” (H2Tesside)، إضافة إلى مصنع “هاي جرين تيسايد” HyGreen Tesside، وهو منشأة لإنتاج الهيدروجين الأخضر على نطاق واسع، ويمكن أن تحقق هذه المشاريع 15% من هدف المملكة المتحدة لعام 2030 لإنتاج الهيدروجين منخفض الكربون.

ثالثًا: شركةبلاج باور” Plug Power

تعد شركة “بلاج باور” إحدى الشركات الرائدة في مجال صناعة خلايا الوقود بالهيدروجين. وأسهمت في إنشاء أول سوق قابل للتطبيق تجاريًا لتكنولوجيا خلايا وقود الهيدروجين. إذ قامت بنشر 60 ألفًا من أنظمة خلايا الوقود الرائدة في الصناعة لسوق النقل الإلكتروني، وذلك باستخدام تقنيات توليد القوة الكهربائية لتشغيل المركبات والأساطيل. كما تعد الشركة واحدة من أكبر مشتري الهيدروجين في العالم، وتدير شبكة رائدة للتزود بالوقود بالهيدروجين في أميركا الشمالية مع أكثر من 180 محطة وقود. وتقوم شركة “بلاج باور” ببناء شبكة هيدروجين خضراء شاملة لإنتاج الوقود وتخزينه وتسليمه عبر أميركا الشمالية وأوروبا. ويتوقع أن يصل إنتاجها إلى 500 طن من الهيدروجين الأخضر يوميًا في أميركا الشمالية بحلول عام 2025. وفي الوقت نفسه، تعمل الشركة على إنتاج أكثر من 100 طن يوميًا في أوروبا بحلول عام 2028، كما أنها تعد الشركة الرائدة في السيطرة على هذا السوق الهائل.

رابعًا: شركةبلومالطاقة Bloom Energy

تتمثل مهمة شركة “بلوم” للطاقة في إنتاج طاقة نظيفة وموثوقة وبأسعار معقولة. فقد قامت الشركة بتطوير خادم بلوم للطاقة Bloom Energy Server، وهي منصة لتوليد الطاقة الكهربائية. وأنشأت المحول الكهربائي بلوم Bloom، باستخدام نفس تقنية الأكسيد الصلب مثل خادم بلوم للطاقة، والتي يمكن أن تنتج هيدروجينًا نظيفًا بنسبة 15% إلى 45% بكفاءة أعلى من المنتجات الأخرى في السوق. وتعتقد شركة “بلوم” للطاقة أن المحول الكهربائي “بلوم” يمثل قفزة كبيرة نحو المستقبل بالنسبة للهيدروجين. وتسعى الشركة لتمكين التكنولوجيا الصناعات الثقيلة مثل تصنيع الصلب والكيماويات والإسمنت والزجاج من إزالة الكربون. ويمكن لشركة “بلوم” للطاقة أن تقرن المحول الكهربي بالطاقة الشمسية مع طاقة الرياح لتوليد الهيدروجين الأخضر، الذي يمكن تخزينه وإعادة تحويله في النهاية إلى كهرباء لاستخدامه في المستقبل.

خامسًا: شركةليند” Linde

طورت “ليند” العديد من التقنيات لضغط الهيدروجين بكفاءة وإعادة تزويده بالوقود بشكل آمن. كما أنها توفر تقنيات لخفض انبعاثات الكربون من الهيدروجين من خلال احتجاز الكربون وتخزينه. وقد اعتمدت الشركة استثمارات بقيمة 1.8 مليار دولار لتوفير الطاقة النظيفة لمصنع الأمونيا الزرقاء على نطاق واسع في ولاية تكساس الأميركية. وستقوم الشركة بتجهيز البنية التحتية لاحتجاز الكربون اللازمة لعزل أكثر من 1.7 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا، مما يعوض انبعاثات الهيدروجين التي يتم توفيرها للمصنع، وتتوقع الشركة أن يبدأ المشروع في عام 2025.

الهيدروجين كأحد أنواع الوقود البديلة الواعدة

تمتلك طاقة الهيدروجين إمكانات هائلة، إذ يمكن أن تساعد الوقود الخالي من الانبعاثات في إزالة الكربون عن الصناعة الثقيلة، واستبدال الغاز الطبيعي، وتخزين الطاقة المتجددة، مما يمهد الطريق لعالم خالٍ من الانبعاثات الكربونية. وعلى هذا النحو، فإنه يمثل فرصة سوق بمليارات الدولارات.

ومع ذلك، لا يزال الهيدروجين يتطور كمصدرٍ وقود قابل للتطبيق تجاريًا، إذ تحتاج هذه الصناعة إلى توسيع نطاق التكاليف وخفضها لتصبح قادرة على المنافسة مع الوقود الأحفوري والتقنيات الناشئة الأخرى مثل تخزين البطاريات. فقد يرغب المستثمرون في مراقبة القطاع لفترة من الوقت وهم يقدرون الشركات التي لديها أفضل الفرص للظهور فائزة على المدى الطويل.

إعداد: وحدة الترجمات بمركز سمت للدراسات

المصدر: Fool

النشرة البريدية

سجل بريدك لتكن أول من يعلم عن تحديثاتنا!

تابعونا على

تابعوا أحدث أخبارنا وخدماتنا عبر حسابنا بتويتر