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

بالتزامن مع مؤتمر المناخ.. ماهو الهيدروجين الأخضر وكيف يتم الحصول عليه؟

مؤتمر المناخ
مؤتمر المناخ

إن إزالة الكربون من الكوكب هو أحد الأهداف التي حددتها البلدان في جميع أنحاء العالم لعام 2050، ولتحقيق ذلك فإن إزالة الكربون من إنتاج عنصر مثل الهيدروجين، مما يؤدي إلى ظهور الهيدروجين الأخضر هو أحد المفاتيح لأن هذا مسؤول حاليًا عن أكثر من 2٪ من إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية.

تصاعد دور الهيدروجين الأخضر في تحول الطاقة بسرعة إلى جدول الأعمال، حيث بدأت الحكومات وشركات الطاقة في جميع أنحاء العالم في تقييم المزايا المحتملة لتطوير التكنولوجيا لتقليل انبعاثات الكربون عبر المرافق والنقل والقطاعات الصناعية.

تقول الخبيرة القانونية سمر سرحان يحتاج أسلوب حياتنا إلى كمية متزايدة من الواط ليعمل، تشير آخر تقديرات وكالة الطاقة الدولية التي نُشرت في نهاية عام 2019 إلى أن الطلب العالمي على الطاقة سيرتفع بنسبة تتراوح بين 25٪ و 30٪ بحلول عام 2040، وهو ما يعني في اقتصاد يعتمد على الفحم والنفط المزيد من ثاني أكسيد الكربون، تفاقم تغير المناخ. 

ومع ذلك فإن إزالة الكربون من الكوكب يشير إلى عالم مختلف في عام 2050: عالم يسهل الوصول إليه وأكثر كفاءة واستدامة وتقوده الطاقات النظيفة مثل الهيدروجين الأخضر.

ما هو الهيدروجين الأخضر وكيف يتم الحصول عليه؟

تعتمد هذه التقنية على توليد الهيدروجين - وهو وقود عالمي وخفيف وعالي التفاعل - من خلال عملية كيميائية تُعرف باسم التحليل الكهربائي، تستخدم هذه الطريقة تيارًا كهربائيًا لفصل الهيدروجين عن الأكسجين في الماء.

إذا تم الحصول على هذه الكهرباء من مصادر متجددة فسننتج طاقة دون انبعاث ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.

كما تشير وكالة الطاقة الدولية، فإن هذه الطريقة للحصول على الهيدروجين الأخضر ستوفر 830 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون التي تنبعث سنويًا عند إنتاج هذا الغاز باستخدام الوقود الأحفوري، وبالمثل فإن استبدال كل الهيدروجين الرمادي في العالم سيتطلب 3000 تيراواط ساعة / سنة من مصادر الطاقة المتجددة الجديدة وهو ما يعادل الطلب الحالي في أوروبا. 

ومع ذلك هناك بعض التساؤلات حول جدوى الهيدروجين الأخضر بسبب ارتفاع تكلفة إنتاجه، شكوك معقولة ستختفي مع تقدم إزالة الكربون عن الأرض، وبالتالي يصبح توليد الطاقة المتجددة أرخص.

كيف يتم الحصول على الهيدروجين الأخضر؟

يتضمن إنتاج الهيدروجين الأخضر عن طريق التحليل الكهربائي من مصادر متجددة تكسير جزيئات الماء (H 2O) إلى أكسجين (O 2) وهيدروجين (H 2).

الماء المستخدم في التحليل الكهربائي يجب أن يحتوى على املاح ومعادن لتوصيل الكهرباء.

يتم غمر قطبين كهربائيين في الماء ومتصلين بمصدر طاقة ويتم تطبيق تيار مباشر.

يحدث تفكك الهيدروجين والأكسجين عندما تجذب الأقطاب الكهربائية أيونات ذات شحنة معاكسة لها، أثناء التحليل الكهربائي يحدث تفاعل الأكسدة والاختزال بسبب تأثير الكهرباء.