رئيس مجلسى الإدارة والتحرير
محمد الباز
رئيس مجلسى الإدارة والتحرير
محمد الباز

كيف يؤثر استخدام الهيدروجين الأخضر على الكهرباء في مصر؟

هيدروجين أخضر
هيدروجين أخضر

الهيدروجين مصدر طاقة مستدام، فهو يُعد من أبسط وأخف العناصر في الوجود، وأكثرها وفرة في الكون، وبالرغم من بساطته، إلا أنه يحتوي على أعلى محتوى للطاقة من أي وقود شائع من حيث الوزن.

في السنوات القليلة الماضية، تم اقتراح الهيدروجين للمستقبل كوقود مثالي لنظام الطاقة النظيفة، وسيكون ضروريا للانتقال إلى اقتصاد الهيدروجين، إذ تم توفير إمدادات موثوقة وفعالة من حيث التكلفة، والتخزين الآمن والفعال، والاستخدام النهائي لهيدروجين مريح.

في المستقبل القريب، سيستمر إنتاج الهيدروجين في الاعتماد على الوقود الأحفوري، خاصة الغاز الطبيعي، كما أن العمليات القائمة على الطاقة المتجددة لإنتاج الهيدروجين لن تؤدى على الأرجح إلى انخفاض كبير في تكاليف الهيدروجين.

وقال الدكتور علي عبد النبي، خبير الطاقة الذرية، إنه يأمل في المستقبل القريب، أن ينضم الهيدروجين الأخضر إلى الكهرباء باعتباره ناقلا مهما للطاقة، حيث يمكن تصنيعه بأمان من مصادر الطاقة المتجددة.

وأضاف: «لكن حتى الآن، وطبقا للتكنولوجيات المتاحة في مراحل الإنتاج التحليل الكهربي، وكذلك أسعار الكهرباء الكيلووات ساعة المتولدة من المصادر المتجددة، نجد أن إنتاج الهيدروجين الأخضر مكلفًا».

منذ عام 2010، انخفضت تكلفة التحليل الكهربائي للماء لإنتاج الهيدروجين في بعض الأماكن بحوالي 60٪، أي من 10 دولارات للكيلوجرام من الهيدروجين إلى ما يصل إلى 4 دولارات للكيلوجرام، لكن المطلوب أن يصل متوسط سعر الكيلوجرام لأقل من 1.5 دولار.

واستكمل خبير الطاقة الذرية: «نظرا لأن التحليل الكهربائي للماء لإنتاج الهيدروجين الأخضر يتطلب في المعتاد، استهلاك قدر كبير من الطاقة الكهربائية، وأن تطوير البنية التحتية للهيدروجين بطيء للغاية، لذا لا يعتبر الهيدروجين الأخضر حاليا، الحل السحري لمشكلة استخدام المصادر الأحفورية، وانبعاثات الغازات الدفيئة».

وأوضح أنه في الوقت الحالي يستطيع الهيدروجين الأخضر أن يقدم حلا جزئيا، لكن بشرط، وهو استخدام التحليل الكهربي في عملية إنتاجه، وإذا استخدمت الطاقة المتجددة في توليد الكهرباء، وأن يكون العرض مرتفعا والطلب منخفضا، بمعنى وجود فائض في الكهرباء.

وفي هذه الحالة تعتبر تكاليف فائض الكهرباء خسارة لو لم تستخدم كطاقة، ويعتبر سعرها صفرا في حالة استخدامها بعملية التحليل الكهربي لإنتاج الهيدروجين، ويصبح الهيدروجين ذو قيمة اقتصادية.

أشار أيضًا إلى أنه في عام 2021، بلغت انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية من الوقود الأحفوري 35 جيجا طن، يأتي 41% منها من قطاع توليد الطاقة، والباقي من قطاعي النقل والصناعة، وعدم اتخاذ إجراءات حاسمة في الوصول إلى صفر كربون بحلول عام 2050، سيؤدى إلى زيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المرتبطة بالطاقة بأكثر من الضعف.

واستكمل: «سيؤدي الطلب المتزايد على مصادر الطاقة الأحفورية إلى زيادة المخاوف بشأن أمن إمدادات الطاقة، ومن ثم فإن استبدال مصادر الوقود الأحفوري بمصادر وقود نظيفة لا تنضب مثل مصادر الطاقة المتجددة، سيخفف من الاعتماد على الوقود الأحفوري ومعالجة المشاكل البيئية».

من جانبها، أوضحت الدكتورة هدى الملاح، مدير المركز الدولي للاستشارات الاقتصادية ودراسات الجدوى، أن الهيدروجين الأخضر يُعد مصدرًا موفرًا وبديلًا عن الطاقة الكهربائية والوقود الطبيعي، وهو أحد الخيارات الرائدة لتخزين الطاقة من مصادر الطاقة المتجددة، والأقل تكلفة لتخزين الكهرباء على مدار أيام أو أسابيع أو حتى أشهر.

وتابعت: «عن طريق الهيدروجين يمكن نقل الطاقة من مصادر الطاقة المتجددة لمسافات طويلة، من مناطق ذات موارد وفيرة من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، إلى المدن المتعطشة للطاقة على بعد آلاف الكيلومترات، فمن المنتظر بحلول عام 2030، أن يصبح الهيدروجين منافسا قويا للبدائل الأخرى منخفضة الكربون في تشغيل توربينات الغاز ذات الدورة البسيطة».

وأكدت الملاح أنه لايد من تحفيز الاستثمارات في صناعة الهيدروجين والبنية التحتية التي ستخفض التكاليف، وترسيخ دور للهيدروجين الأخضر في استراتيجيات الطاقة طويلة الأجل، وبالأخص في القطاعات الرئيسية مثل تكرير البترول والأسمدة والحديد والصلب والشحن والمركبات ووسائل النقل لمسافات طويلة والمباني وتوليد الطاقة.

واختتمت: «صناعة الهيدروجين الأخضر مثلها مثل باقي الصناعات، ستوفر فرص عمل للشباب، وتغير من نمط الحياة في مصر، سواء في تشغيل السيارات أو تشغيل محطات توليد الكهرباء وخلافه، ومن المتوقع أن يزداد الطلب عليه بشكل كبير في العقود القادمة، حيث تصبح هذه التكنولوجيات أكثر موثوقية وبأسعار معقولة».