جدول المحتويات
ما هو الهيدروجين الأخضر ؟
ما هو الهيدروجين الأخضر ؟
باتت مصادر الطاقة المتجددة في الظهور بتوافر كبير ومن أهم تلك المصادر : الطاقة الشمسية ، طاقة الرياح، والهيدروجين الأخضر
ونُفرغ هنا عن ما نعرفهْ عن الهيدروجين الأخضر لنعرف ماهيتهُ
حيث نستخرج الهيدروجين عن طريق فصله عن الاكسجين في الماء بما يسمي ” التحليل الكهربي”
بداية: ما هو التحليل الكهربي؟
كيف يتم إنتاج الهيدروجين الأخضر
هو استخدام تيار كهربي يمر بين قطبين في محلول موصل للكهرباء ومن خلاله يتجمع الهيدروجين منفصلاً عن الأكسجين في قطب سالب والأخر في قطب موجب.
في هذا الكون الذي نعيش فيه يعتبر الهيدروجين هو العنصر الأكثر وفرة ولكن في كوكبنا لا يبدو بحالتهِ النقية ويظل الطريقة الأكثر شيوعًا لاستخراجه هو الماء، وأيضًا عن طريق الحرارة يمكن استخراجه من الوقود الأحفوري والغاز الطبيعي وهنا يُسمي بالهيدروجين الأزرق.
سعر الهيدروجين الأخضر
وبسبب الأجواء التي نعيشها علي كوكبنا وما ألت إليه الصراعات والحروب من انبعاث غاز ثاني أكسيد الكربون ظل البحث عن مصدر غير الوقود الأحفوري مستمرًا إلي أن أُعلن في مؤتمر المناخ ٢٠٢٢ عن ما يسمي ” بالهيدروجين الأخضر”
كيفية استخراج الهيدروجين
كما ذكرنا أنفًا عن كيفية استخراج الهيدروجين.
ولكن لما يُسمي بالأخضر؟ وما هي استخداماتهُ ؟ وعيوبهُ؟ وهل يعتبر حلاً اقتصاديًا؟
بداية: الهيدروجين الأخضر سمي بذلك الإسم لأنه يُستخرج عندما تجري عملية توليد الكهرباء المستخدمة لفصل الهيدروجين في الماء من مصادر الطاقة المتجددة والتي بدورها تنتج الكهرباء من الشمس وهنا يخلو من عنصر الكربون.
استخدامات الهيدروجين الاخضر
ومن استخداماتهُ:
- السيارات والشاحنات التي تعمل بخلايا الوقود الهيدروجينية
- سفن الحاويات التي تعمل بالأمونيا المصنوعة من الهيدروجين
- وفي أوقات الذروة التوربينات الكهربائية التي تعمل بالهيدروجين لتوليد الكهرباء وأيضًا يعتبر بديل للغاز الطبيعي في الطبخ وتدفئة المنازل، حيث يمكن حرقهُ لتوليد الحرارة
- المكون الرئيسي لأسمدة هي الأمونيا وبالتالي نستخدمهُ في إنتاجها بديلًا عن التقليدية
- توليد الماء والكهرباء، حيث يمكن تغذيته في خلية وقود لتوليد الكهرباء وهنا يجدر الإشار أن البعثات الفضائية كانت تزود بالماء والكهرباء بطريقة مستدامة وذلك من خلال خلايا الوقود الهيدروجينية.
السيارات والشاحنات التي تعمل بخلايا الوقود الهيدروجينية
سفن الحاويات التي تعمل بالأمونيا المصنوعة من الهيدروجين
الهيدروجين الأخضر في السعودية
وفي أوقات الذروة التوربينات الكهربائية التي تعمل بالهيدروجين لتوليد الكهرباء وأيضًا يعتبر بديل للغاز الطبيعي في الطبخ وتدفئة المنازل، حيث يمكن حرقهُ لتوليد الحرارة
المكون الرئيسي لأسمدة هي الأمونيا وبالتالي نستخدمهُ في إنتاجها بديلًا عن التقليدية
توليد الماء والكهرباء، حيث يمكن تغذيته في خلية وقود لتوليد الكهرباء وهنا يجدر الإشار أن البعثات الفضائية كانت تزود بالماء والكهرباء بطريقة مستدامة وذلك من خلال خلايا الوقود الهيدروجينية.
استخدامات الهيدروجين الأخضر
من مواصفات الهيدروجين أنه قابل للإشتعال وبالتالي عند تخزينهُ لا يُخزن مثل أي غاز آخر ولكن ينبغي ضغظهُ حتي ٧٠٠ مره من الضغط العادي أو تجميد لما يقرب من الصفر المطلق، وهنا تعتبر تكلفة القيام بذلك تصل إلي ٧دولار للكيلو الواحد مما يجعلهُ أقل منافسة من الوقود.
ومن عيوبه أيضًا التكلفة العالية لتخزينة وأيضًا عملية التحليل المكلفة في حد ذاتها.
وجهة نظر اقتصادية:
نظرًا لتغيرات المناخ ومشاكل الوقود الأحفوري يتجه العديد من الدول في الإعتماد علي الطاقة المتجددة ومنها الهيدروجين الأخضر حيث سيوفر حوالي ٢٥% من الاحتياج العالمي في ٢٠٥٠ وستصل الاستثمارات إلي مليار دولار سنوياً وهنا بدأت دول عدة في الاستثمار فيه كمصر والسعودية وألمانيا وسويسرا واستراليا والممكلة المتحدة وفرنسا.
ذكرنا سابقًا أن من أهم عيوبه التكلفة العالية للإنتاج والتخزين ولكن بسبب التقدم في الصناعات انخفضت أسعار الإنتاج والتحليل الكهربي لنصف لتنخفض بذلك تكاليف الإنتاج إلي ٤٠% وبالتالي يحدث هنا القدرة علي التصنيع.
الفرق بين الهيدروجين الأخضر والازرق
المملكة العربية السعودية
الأولي عربيًا والخامسة عالميًا في إنتاج الهيدروجين من خلال إعادة تشكيل الغاز الطبيعي والوقود الأحفوري ومنه ما أعلنت عنهُ مؤخراً لبناء مصنع هيدروجين أخضر في المملكة ليعد أكبر مشروع من نوعه حتي الآن
الأخضر
وهنا يظل السؤال ما كيفية النقل للأسواق والإتاحة ؟
يتم ذلك من خلال شحنه علي هيئة الأمونيا ومن ثم إلي الأسواق ومن ثم تحويلهُ إلي هيدروجين مره أخري
الأمونيا؟؟
بالطبع، فمن المعروف أن صيغة الأمونيا تحتوي علي ثلاث أحجام من الهيدورجين وحجم واحد من النيتروجين بالإضافة إلي أنه لا يشتعل في الهواء علي عكس الهيدروجين.
ومن هنا نصل إلي استنتاج مفادهُ أن الهيدروجين الأخضر بات من ضمن مصادر الطاقة المتجددة الذي سيستخدم مثله مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
