الهيدروجين الأخضر لإزالة الكربون.. اختلاف القطاعات يحدد أهمية دوره عالميًا (تقرير)

يتفاوت دور الهيدروجين الأخضر في إزالة الكربون وفق قطاعات الاستعمال وكثافة انبعاثاتها والتقنيات المستعملة.

وبالنظر إلى تخصيص معظم الألواح الكهروضوئية لإزالة الكربون من شبكات الكهرباء مباشرةً، يُخطط عادةً لإنتاج الهيدروجين بالطاقة الشمسية في المناطق النائية ذات الطاقة المتجددة الفائضة، وفق تحديثات القطاع لدى منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن).

في المقابل، يتطلب تجاوز المبالغة في الترويج لهذا الوقود فهم أهمية الهيدروجين الأخضر في عملية تحول الطاقة.

وتُحدد إستراتيجيات الهيدروجين الحكومية عادةً الهيدروجين الأخضر بصفته عاملًا أساسيًا لإزالة الكربون من الشحن والطيران وبعض وسائل النقل البري لمسافات طويلة وإنتاج الأمونيا والصلب وغيرها من العمليات الصناعية، وترى الصين أن الهيدروجين ضروري لتخزين الكهرباء طويل الأمد.

مبالغة في استعمال الهيدروجين

شهدت السنوات الـ6 الماضية ما وصفته جمعية الهيدروجين الأوروبية إتش 2 يو بي (H2UB) بـ"ذروة التوقعات المُبالغ فيها" بشأن استعمال الهيدروجين.

وأوضحت الجمعية أن أوروبا تدخل الآن مرحلةً من التنوير، قبل أن تصل إلى مرحلةٍ من الثبات في الإنتاجية.

من ناحية ثانية، يُقدّم الهيدروجين مساهماتٍ متفاوتة في الصناعات التي يصعب التخلص من انبعاثاتها.

ورغم أهميته في إزالة الكربون من صناعة الصلب، أو الأمونيا المستعملة في الأسمدة؛ فإنه يؤدي دورًا أقل أهمية، وإن كان لا يزال مهمًا، في إضفاء طابعٍ أخضر على قطاعاتٍ أخرى؛ وهذا قد يُربك ويُثير جدلًا بشأن الهيدروجين الأخضر.

ويُستعمل الميثانول المتجدد، حاليًا، في النقل البري والصناعات الكيميائية والشحن، وفق معلومات اطلعت عليها منصة الطاقة المتخصصة.

ويمكن استعماله في قطاع الطيران عبر عملية تحويل الميثانول إلى وقود نفاث (MTJ)، على الرغم من عدم وجود مرافق تجارية لهذه العملية حاليًا.

ويُصنع الميثانول الحيوي من ثاني أكسيد الكربون المُحتجز والهيدروجين الأخضر.

ومن بين الطرق التكنولوجية لإنتاج الإيثانول الحيوي تغويز الكتلة الحيوية باستعمال الهيدروجين الأخضر مادةً وسيطةً، ما قد يؤدي إلى زيادة الطلب على الهيدروجين المتجدد (الأخضر).

من ناحيتها، تتقدم الصين، ومؤخرًا الهند، بخطى سريعة نحو اعتماد الهيدروجين في سياساتهما المتعلقة بالطاقة.

وإلى جانب التخفيف من آثار تغير المناخ، تهدف هذه السياسات إلى الحد من تلوث الهواء واتباع إستراتيجية جيوسياسية بعيدة عن أسواق النفط العالمية المتقلبة.

وتُعد أوروبا ومناطق أخرى معرّضة للضغوط الجيوسياسية المتعلقة بالوقود الأحفوري، في حين تمتلك روسيا موارد نفطية وفيرة وسهلة الاستخراج، وهي من بين أكبر الدول المصدرة للنفط في العالم.

وحسبما أوضح معهد أبحاث الطاقة التابع للأكاديمية الصينية لأبحاث الاقتصاد الكلي، من المتوقع أن يؤدي الهيدروجين دورًا ثانويًا ولكنه مهم في الطلب على الطاقة للاستعمال النهائي حتى عام 2060.

الوقود منخفض الكربون

يُعد الشحن والطيران، معًا، المحركين الرئيسين لمشتقات الهيدروجين فيما يُسمى بالوقود منخفض الكربون.

ويستعد قطاع الشحن للنمو بشكل كبير بفضل متطلبات الاتحاد الأوروبي على الوقود الأخضر.

وكما هو الحال مع الطائرات، يُمكن لخلايا الوقود تشغيل السفن مباشرةً أو عبر أنواع الوقود الاصطناعي مثل خلايا وقود الميثانول.

وتُعد معظم الطلبات، حاليًا، مُخصصة لمحركات الاحتراق العاملة بالوقود الأخضر، مثل الوقود المشتق من الهيدروجين.

وقال المدير التنفيذي لشركة تحليل الوقود المتجدد الفنلندية "جينا سوليوشنز" (Gena Solutions) فيتالي بروتاسوف، إن الاتحاد الأوروبي يوجه اللوائح التنظيمية لإزالة الكربون من قطاع الشحن.

وتوقع أن تُدخل المنظمة البحرية الدولية (IMO) تدابير متوسطة الأجل في عام 2025، ما يُحدد الوتيرة الدولية لزيادة نسبة الوقود منخفض الكربون.

وأضاف بروتاسوف أن الميثانول الأخضر للاستعمال المباشر، على عكس الهيدروجين، يُمكن شحنه بسهولة مثل الميثانول المُستخرج من الوقود الأحفوري حاليًا.

ويكمن الفرق في كثافة الكربون والسعر؛ حيث قال بروتاسوف: "تكمن مشكلة الميثانول (الأخضر) في الطلب الهائل المحتمل، ولا سيما من قطاع النقل البحري، إلا أن حجم عقود الشراء طويلة الأجل الملزمة محدود للغاية".

وقود الطيران المُستدام

يمكن استعمال الهيدروجين مباشرةً، على سبيل المثال، في الطائرات قصيرة المدى العاملة بخلايا الوقود، أو يُمكن استعماله لإنتاج وقود الطيران المُستدام وأنواع الوقود الأخرى، بديلًا للمواد العضوية المحدودة.

بدورها، بدأت معظم شركات الطيران بالاستثمار في رحلات الطيران العاملة بوقود الطيران المُستدام امتثالًا للوائح الحديثة.

واستثمرت العديد منها في طائرات خلايا الوقود، مثل كيه إل إم (KLM) وأميركان إيرلاينز (American Airlines) وغيرها.

في الولايات المتحدة، تعاونت شركتا الطيران الإقليميتان المُندمجتان حديثًا، ألاسكا إيرلاينز (Alaska Airlines) وهاواي إيرلاينز (Hawaiian Airlines)، مع شركة زيرو أفيا (ZeroAvia) للطائرات الهيدروجينية الكهربائية لتطوير طائرات الرحلات القصيرة.

وأوضحت نائبة الرئيس الأولى للاستدامة لدى شركة ألاسكا إيرلاينز، ديانا بيركيت راكو، أن نحو 15% من مسارات شبكة الشركة تقل عن 500 ميل بحري (926 كيلومترًا)؛ ما يعني أنه يُمكن خدمة هذه المسارات بوساطة طائرات تعمل بالهيدروجين.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..

المصدر..