Tomoki Matsuno

مع تسارع المساعي العالمية نحو الطاقة النظيفة، تميزت اليابان بالتزام جريء بشكل خاص بالهيدروجين.

تقدر الوكالة الدولية للطاقة أن الطلب العالمي على الهيدروجين سيصل إلى حوالي 130 مليون طن بحلول عام 2030، بزيادة قدرها 45٪ عن عام 2023، وسيزداد إلى 430 مليون طن بحلول عام 2050. منذ عام 2017، تصورت اليابان “مجتمعًا هيدروجينيًا”، يدمج الهيدروجين في مختلف القطاعات من النقل وإنتاج الصلب إلى الغاز والكهرباء. كانت أول دولة تنشر استراتيجية وطنية للهيدروجين، واضعة الهيدروجين حجر الزاوية للتنافسية الصناعية وأمن الطاقة.

بعد ما يقرب من عقد من الزمان، تقدم مساعي اليابان الطموحة الإلهام والتحذير. في عصر يتأثر بشكل متزايد بالجيوسياسة والاضطراب التكنولوجي وأهداف المناخ الملحة، تعد تجربة اليابان عالية المخاطر بمثابة دراسة حالة في الوقت المناسب حول تعقيدات انتقال الطاقة.

من الرؤية إلى إعادة التنظيم: استراتيجية اليابان المتطورة للهيدروجين

رسمت استراتيجية الهيدروجين الأساسية لليابان لعام 2017 مسارًا طموحًا من خلال الدعوة إلى الإنشاء النهائي لسلسلة إمداد هيدروجين منزوعة الكربون. وقد عزز هذا التفاؤل الابتكارات المحلية، مثل تكنولوجيا خلايا الوقود الخاصة بشركة Toyota وإطلاق أول ناقلة هيدروجين مسال في العالم، Suiso Frontier.

بحلول عام 2023، استدعت التحديات العملية إعادة معايرة استراتيجية. تبنت الاستراتيجية المنقحة إطار عمل أكثر واقعية “السلامة + 3E”، مع التركيز على السلامة وأمن الطاقة والكفاءة الاقتصادية والاستدامة البيئية. وقد حددت خطة استثمار عامة وخاصة بقيمة 15 تريليون ين ياباني “100 مليار دولار” وشددت على الشراكات الدولية. والجدير بالذكر أن التحديث أشار إلى تحول نحو تطلعات الهيدروجين الأخضر، بما يتماشى مع التزامات اليابان بتحقيق الحياد الكربوني بحلول عام 2050 والاتجاهات العالمية. تتوقع الوكالة الدولية للطاقة أن يمثل الهيدروجين منخفض الانبعاثات، ومعظمه من الهيدروجين الأخضر، حوالي 98٪ من إجمالي الاستهلاك بحلول عام 2050.

على الرغم من هذه التعديلات، تظل رؤية اليابان للهيدروجين شاملة. على عكس النهج الشائعة التي تخصص الهيدروجين بشكل أساسي للقطاعات التي يصعب تخفيفها، مثل الصلب والشحن والطيران، تواصل اليابان الترويج لاستخدام الهيدروجين في توليد الطاقة وخلط الغاز ومركبات الركاب. يثير هذا النطاق الواسع أسئلة حول التركيز الاستراتيجي والجدوى.

انعدام أمن الطاقة: المحفز الأساسي

إن انعدام أمن الطاقة العميق في اليابان هو القوة الدافعة وراء استراتيجيتها للهيدروجين. باعتبارها دولة جزرية فقيرة بالموارد، استوردت ما يقرب من 87٪ من طاقتها في عام 2023، مع انخفاض حاد في الاكتفاء الذاتي منذ كارثة فوكوشيما النووية عام 2011. ولا تزال ثقة الجمهور في الطاقة النووية ضعيفة ويقيد توسع الطاقة المتجددة القيود الجغرافية وتحديات تكامل الشبكة.

مع البنية التحتية الحالية للطاقة المتجددة، ستحتاج اليابان إلى استيراد الهيدروجين المتجدد، مما يمثل مفارقة استراتيجية. في حين يتم الترويج للهيدروجين كحل لأمن الطاقة، إلا أن نشره قد يرسخ أشكالًا جديدة من التبعية إذا أصبحت اليابان تعتمد على مصدري الهيدروجين.

التحديات

التكاليف المرتفعة

لا يزال الهيدروجين الأخضر أغلى بكثير من الوقود التقليدي. في حين أن الحكومة اليابانية تهدف إلى خفض التكاليف من خلال الحجم والابتكار، إلا أن الطريق إلى الأمام لا يزال غير مؤكد. وتؤكد دراسة حديثة أيضًا هذا التحدي. حتى إذا انخفض إنتاج الهيدروجين إلى 2 دولار/كجم، فإن تكاليف خفض الكربون ستكون 500 إلى 1250 دولارًا/طن ثاني أكسيد الكربون في معظم القطاعات. في حين أن تكاليف الإنتاج غالبًا ما تحظى بأكبر قدر من الاهتمام، إلا أن التخزين والنقل يشكلان أيضًا نفقات كبيرة نسبيًا داخل سلسلة إمداد الهيدروجين.

الاعتماد المستمر على الواردات

قد يؤدي الانتقال من واردات الوقود الأحفوري إلى واردات الهيدروجين إلى تغيير، ولكن ليس حل، ضعف اليابان الهيكلي. مع استمرار الشركاء الرئيسيين في تطوير قدرتهم على تصدير الهيدروجين، يظل خطر تأخيرات الإمداد أو صدمات الأسعار حقيقيًا.

نظرة مستقبلية غير مؤكدة للطلب

في حين أن اليابان قد التزمت بشراء 12 مليون طن من الهيدروجين سنويًا بحلول عام 2040، إلا أن الحكومة لم تحدد بعد كيفية تخصيص هذا الهيدروجين عبر القطاعات الرئيسية. يؤدي غياب هذا الوضوح إلى تعقيد تخطيط الاستثمار ومواءمة السياسات، مما يترك أصحاب المصلحة يتنقلون في سوق لا يزال حجمه المستقبلي وتكوينه تخمينيين.

أسس هشة: سلسلة الإمداد العالمية للهيدروجين

لتأمين الإمدادات المستقبلية، سعت اليابان إلى إقامة شراكات هيدروجينية مع أستراليا والشرق الأوسط والولايات المتحدة. ومع ذلك، فإن سلسلة الإمداد العالمية للهيدروجين المتجدد لا تزال في مهدها. وفقًا لقاعدة بيانات مشاريع إنتاج الهيدروجين والبنية التحتية التابعة للوكالة الدولية للطاقة، في حين أن لدى أستراليا والولايات المتحدة أكثر من 300 مشروع هيدروجين متجدد بينهما، إلا أن جزءًا صغيرًا فقط منها قيد التشغيل. على سبيل المثال، تمثل القدرة الطبيعية لأستراليا 0.004٪ فقط من إنتاجها المتوقع اعتبارًا من أكتوبر 2024. يؤكد هذا التناقض بين الطموح والاستعداد على المخاطر الجيوسياسية واللوجستية لاستراتيجية اليابان القائمة على الاستيراد بكثافة. للتخفيف من هذه المخاطر، يجب على اليابان تنويع مصادر الهيدروجين وإنشاء احتياطيات استراتيجية.

مع وجود مشهد طاقة يعتمد على الاستيراد بالمثل، وضعت ألمانيا استراتيجية أكثر قابلية للتنفيذ لاستيراد الهيدروجين. تحدد استراتيجية استيراد الهيدروجين الخاصة بها الطلب وتحدد مسارات البنية التحتية وتحشد الأدوات الدبلوماسية والمالية. على النقيض من ذلك، تعتمد اليابان على القيادة التكنولوجية وروابط الإمداد غير المحددة بشكل فضفاض. تظل رؤية اليابان طموحة، ولكنها غالبًا ما تفتقر إلى التنفيذ على مستوى الأنظمة.

بناء البنية التحتية للسوق

أحد الحواجز الرئيسية أمام دمج الهيدروجين في اقتصاد الطاقة السائد هو عدم وجود بنية تحتية ناضجة للتداول والتسعير. اليوم، يعتبر الهيدروجين إلى حد كبير سلعة مخصصة، مع عدم وجود معايير شفافة أو عقود أو منصات تداول. يحد هذا النقص في هيكل السوق من قابلية التوسع ويثني الاستثمار.

وقد أخذت اليابان زمام المبادرة في هذا الجانب أيضًا. في ديسمبر 2024، أطلقت بورصة طوكيو للسلع، بالشراكة مع حكومة مدينة طوكيو، مبادرة تجريبية لتطوير منصة لتداول الهيدروجين. يهدف هذا البرنامج التجريبي إلى وضع القواعد الأساسية والهيكل التشغيلي لسوق الهيدروجين في المستقبل. ويمثل هذا أول جهد في العالم لإنشاء أسس مؤسسية لتداول الهيدروجين القائم على السوق واكتشاف الأسعار، وهي خطوة أساسية نحو إضفاء الشرعية على الهيدروجين كأصل طاقة قابل للتداول.

دروس استراتيجية: الدقة قبل الطموح

تبصر السياسات

لقد وضعت المبادرات المبكرة اليابان في مكانة رائدة تكنولوجيًا، حيث تمتلك ما يقرب من 24٪ من براءات الاختراع العالمية المتعلقة بالهيدروجين وتقود الابتكارات في شحن الهيدروجين المسال والاحتراق المشترك للأمونيا.

الحاجة إلى تحديد الأولويات

يجب تركيز الهيدروجين على القطاعات التي يقدم فيها قيمة واضحة، مثل إنتاج الصلب وتخليق الأمونيا والنقل الثقيل والطيران. قد يؤدي توسيع استخدامه ليشمل مجالات مثل مركبات الركاب أو التطبيقات السكنية إلى تخفيف الموارد دون فوائد متناسبة.

الشراء الاستراتيجي

يمكن للعقود طويلة الأجل ذات الأسعار الثابتة مع الدول المصدرة للهيدروجين المتنوعة أن تخفف من الارتفاعات المستقبلية في التكاليف واضطرابات الإمداد. قد يكون الانخراط مع مناطق مثل أميركا اللاتينية وجنوب شرق آسيا وإفريقيا، وهي مناطق ذات إمكانات متجددة قوية ومخاطر جيوسياسية أقل، مفيدًا.

تعكس استراتيجية الهيدروجين في اليابان التحديات التي تواجهها العديد من البلدان الصناعية الشحيحة الموارد. في حين أن التكلفة هي بلا شك حاجز رئيسي أمام تبني الهيدروجين، إلا أن هناك أسئلة أساسية يجب معالجتها. وتشمل هذه ما إذا كان ينبغي إعطاء الأولوية للكهرباء أو الوقود القائم على الجزيئات، وما إذا كان ينبغي الاستثمار محليًا أو الاعتماد على الواردات الأجنبية، وكيفية الموازنة بين الطموح المناخي وجدوى البنية التحتية. يجب أن يكون دور الهيدروجين معتمداً على السياق. تسلط رحلة اليابان الضوء على الحاجة إلى استراتيجيات وطنية مصممة خصيصًا والتي توائم بين التكنولوجيا وتصميم السوق والحقائق الجيوسياسية.

إعداد: وحدة الترجمات بمركز سمت للدراسات
المصدر: World Economic Forum