الهيدروجين الأخضر | مركز سمت للدراسات

سيصبح الهيدروجين الأخضر نسخة القرن الحادي والعشرين من النفط

التاريخ والوقت : الإثنين, 25 مارس 2024

Ken Silverstein

عندما يكتسب الهيدروجين الأخضر قوته، سيصبح “النفط الجديد”، مصدر الطاقة الذي يعزز الاقتصاد العالمي. وعلى هذا الأساس، تقوم الدول الآن بالتحضير وتشكيل تحالفات دولية لتحديد مواقعها استعدادًا لهذا المستقبل. يثير السعي لتحقيق صافي الانبعاثات الصفرية بحلول عام 2050، اهتمامًا بالهيدروجين النظيف، الذي يمتلك أيضًا القدرة على إزالة الكربون من القطاعات الصعبة مثل: الصلب، والكيماويات، والشحن. بينما تتناقص أسعار التكنولوجيا والطاقة النظيفة، يجب أن تنخفض أكثر لإتمام تحول الطاقة.

في مقابلة، يشير “فريدريك مويل”، الرئيس التنفيذي لشركةHystar، إلى ضرورة تقليل الانبعاثات وتوفير طاقة نظيفة عن طريق الاستثمار في التكنولوجيا وإنتاج الهيدروجين الأخضر. يعتبر الهيدروجين الأخضر جزءًا هامًا في هذه العملية التحولية إذا كنا بحاجة إلى طاقة نظيفة. ستسهم الاستثمارات في خلق وظائف جديدة وتكنولوجيات وأسواق، وسيكون لها تأثير هائل على سلسلة القيمة بأكملها. بالإضافة إلى ذلك، سيتم تقليل الإنفاق على الوقود التقليدي المعتمد على الكربون.

يتوقع أن يتوسع سوق الهيدروجين الأخضر من حوالي مليار دولار اليوم إلى 30 مليار دولار بحلول عام 2030، وفقًا لـMarketsandMarkets. ستدفع أسعار الطاقة المتجددة المنخفضة والتقدم في التحليل الكهربائي هذا النمو. ومع ذلك، فإن نقص البنية التحتية للنقل والتخزين يعتبر عائقًا. لذلك، تقوم الدول والشركات بالشراكة لبناء اقتصادات الحجم الكبير.

تتمثل مزايا الهيدروجين في أنه وفير ومتجدد وغير ملوث. لكن تكلفة إنتاجه ونقله وتخزينه مرتفعة.

في الوقت الحالي، يتم إنتاج معظم الهيدروجين من التفاعلات مع الفحم والغاز الطبيعي، ويُشار إليه بـ”الهيدروجين الرمادي”، الذي لا يساهم في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. والهدف تحقيق إنتاج الهيدروجين من مصادر منخفضة الكربون، والمعروفة بـ”الهيدروجين الأخضر”. على سبيل المثال، تستهدف دولة الإمارات العربية المتحدة حصة سوقية عالمية بنسبة 25% من الهيدروجين منخفض الكربون بحلول عام 2030. وهي تنضم إلى قوى مع ألمانيا لتوسيع محفظتها. علاوة على ذلك، أعلنت اليابان استثمارًا بقيمة 100 مليون دولار لتحويل محطات توليد الطاقة العاملة بالوقود الأحفوري إلى محطات تعمل بالأمونيا والهيدروجين. في الوقت نفسه، استثمرت كوريا الجنوبية 40 مليار دولار لتوسيع صناعتها للهيدروجين بحلول عام 2040، تشمل أدوات الإنتاج، وخلايا الوقود، ومحطات التعبئة.

وفقًا لـ”مويل”، نظرًا لتحول قطاع الطاقة وزيادة الاستثمار في الهيدروجين الأخضر، نشهد تشكيل تجمعات دولية في الولايات المتحدة وأستراليا والشرق الأوسط. ومع ذلك، فالتوسع وتلبية الطلب يمثلان التحدي الرئيسي في هذا السياق.

التوسع هو الهدف

من الممكن أن تنتج الألواح الشمسية طاقة زائدة، وهذه الطاقة يمكن تخزينها في بطارية واستخدامها لتشغيل جهاز التحليل الكهربائي. يقوم هذا الجهاز بتوليد تيار كهربائي يستخدم لفصل الماء إلى هيدروجين نقي وأكسجين. في هذا السياق، تعمل شركة Equinor، وهي تكتل طاقة نرويجي، مع Hystar على اختبار أجهزة التحليل الكهربائي المرتبطة بطاقة الرياح البحرية. تتعاون شركة PowerPLUG، وFortescue Future Industries لبناء مصنع ضخم في كوينزلاند في أستراليا، لإنتاج تلك الأجهزة. تقوم الشركات الأوروبية والآسيوية بنشر جهاز التحليل الكهربائي من Enapter. وفقًا لتقرير Hydrogen Insights 2023، كانت لدى الشركات المصنعة أجهزة تحليل كهربائي قيمتها 8 مليارات دولار في انتظار الاستخدام حتى أكتوبر 2023.

التكلفة هي العقبة. والتوسع هو الهدف. تعتبر صناعة الصلب والشحن من أكثر القطاعات تعقيدًا في مجال إزالة الكربون. يأتي دور الأمونيا الخضراء كخطوة مؤقتة للمستخدمين الصناعيين، وهي وقود يمكن أن تنتجه طاقة الرياح والطاقة الشمسية ويمكن استخدامه في المحركات التقليدية أو خلايا الوقود. تقليديًا، تحرق الصناعات الغاز لغلي الماء لتوليد البخار أو الفحم لتسخين الغلايات، مما يستهلك الكثير من الوقود ويخلق انبعاثات كثيرة جدًا.

تتوقع DNV GL أن يبدأ اعتماد وقود الأمونيا على نطاق واسع في عام 2037، ومن المتوقع أن يشكل 25% من مزيج وقود الشحن البحري بحلول عام 2050؛ حيث يشكل الشحن 13% من جميع الانبعاثات المتعلقة بالنقل وثاني أكسيد الكربون. تقوم كل من Samsung Heavy Industries وLloyd’s Register وMAN Energy Solutions بتطوير سفينة تعمل بوقود الأمونيا.

تعتبر صناعة الصلب أيضًا من الصناعات الصعبة في مجال إزالة الكربون، وهي صناعة بقيمة تريليون دولار تساهم بحوالي 7% من انبعاثات الغازات الدفيئة العالمية. تركز شركة Uniper الألمانية على إنتاج الهيدروجين من مصادر خضراء، بينما تعتبر Salzgitter صانعة طلب ضخمة ترغب في إنتاج الصلب باستخدام الهيدروجين الأخضر. في هذه الحالة، تعمل Uniper على تطوير مشاريع الهيدروجين الأخضر لتحويل الأمونيا الخضراء مرة أخرى إلى هيدروجين.

تقول DNV GL: “سيكون الهيدروجين الأخضر المنتج من التحليل الكهربائي هو الحل الرئيسي طويل الأمد لإزالة الكربون من القطاعات التي يصعب تخفيض انبعاثاتها”. في حال تحقيق الهيدروجين الأخضر إمكاناته الكاملة، يمكن للمصنعين تقليل تكاليف إنتاجهم وانبعاثاتهم. وهذا يعتبر فوزًا للجميع في اقتصاد عالمي تنافسي. إن القوة الدافعة وراء العديد من الشراكات الدولية تكمن في ذلك، وهو السبب في أن الهيدروجين الأخضر قد يصبح بالفعل القوة الرئيسية في مجال الطاقة خلال هذا القرن.

إعداد: وحدة الترجمات بمركز سمت للدراسات
المصدر: Forbes

النشرة البريدية

سجل بريدك لتكن أول من يعلم عن تحديثاتنا!

تابعونا على

تابعوا أحدث أخبارنا وخدماتنا عبر حسابنا بتويتر