يمثل إنتاج الهيدروجين من الوقود الأحفورى عالميا نحو 99% من الإنتاج العالمى (76% باستخدام الغاز الطبيعى، و23% باستخدام الفحم)، بينما تساهم الطاقة المتجددة بـ 1% فقط وذلك وفقا لدراسة "إنتاج الهيدروجين ودورة فى عملية تحول الطاقة" لمنظمة "أوابك".
وأضافت، الدراسة التى أعدها المهندس وائل حامد خبير الصناعات الغازية بالمنظمةونشرت بمجلة النفط والتعاون العربى، أن نقل وتخزين الهيدروجين يعد من التحديات الرئيسية للتوسـع فى استخدامه كمصدر للطاقة فى المستقبل، وذلك بسبب انخفاض قيمة كثافة الطاقة له مقارنة بأنواع الوقود الأخرى وبالتالى زيادة الحجم اللازم للتخزين وارتفاع تكلفة النقل والتوزيع.
وتابعت الدراسة، أنه لكى يصبح الهيدروجين مكونًا من مكونات نظام الطاقة العالمى وإنشاء سلسلة قيمة له مرونة عالية وسهلة التشغيل، فلابد من وجود عدة خيارات تسمح بتخزين ونقل ذات الهيدروجين بمستويات مرتفعة،ومن بين طرق نقل الهيدروجين استخدام خطوط الأنابيب إما لنقل الهيدروجين النقى أو بالخلط مع الغاز الطبيعى فى شبكات نقل وتوزيع الغاز حتى نسـبة 5-15% دون الحاجة إلى إدخال تعديلات جوهرية فى الشبكات حسب الدراسات والمواصفات العالمية، أو باستخدام المقطورات وفى هذه الحالة يمكن نقل الهيدروجين إما فى الحالة السائلة أو فى الحالة الغازية تحت ضغط مرتفع، أو النقل باستخدام الناقلات فى حالة المسافات البعيدة التى تزيد عن 4000 كم بعد تحويل الهيدروجين إلى مادة الأمونيا التى يمكنهـا حـمـل كميات أكبر من الهيدروجين.
وذكرت الدراسة،أن سلسلة القيمة لصناعة الهيدروجين تضم مجموعة واسعة من العمليات المتتالية بداية من عمليات الإنتاج حسب الطريقة المستخدمة، ثم مرحلة التخزين والنقل التى قد تتطلب إسالة أو ضغط الهيدروجين أو الاثنين معًا وأخيرًا مرحلة الاستخدام النهائي.
وأشارت الدراسة، أنه فى مرحلة الإنتاج، تعد عملية إصلاح الميثان بالبخار الطريقة الأكثر استخدامًا فى إنتاج الهيدروجين من الغاز الطبيعى، لكنها تتسبب فى توليد انبعاثات تصل إلى 10 طن من ثانى أكسيد الكربون لكل طن من الهيدروجين لذا يطلق عليه اسم "الهيدروجين الرمادي"، وللتخلص من الانبعاثات الناتجة، يمكن استخدام تقنية اصطياد واستخدام وتخزين الكربون والتى تساهم فى تقليل الانبعاثات حتى 90%، ليصبح الهيدروجين فى تلك الحالة "هيدروجين أزرق" ولكن ستزيد التكلفة الرأسمالية لمنشأة الإنتاج بنحو %50، بينما سترتفع التكلفة التشغيلية بنسبة 100%.
أما الهيدروجين الأخضـر أو المتجدد الذى يحظى بدعم دولى واسـع النطاق، فينتج عبر التحليل الكهربائى لتحليل جزيء الماء إلى الأوكسجين والهيدروجين، باستخدام تيار كهربائى مولد باستخدام مصادر الطاقة المتجددة ولإنتاج واحد كجم من الهيدروجين يسـتهلك جهاز التحليل الكهربائى ±55 كيلووات ساعة ونحو 10 لترات من الماء منزوع المعادن، كما تنتج هذه العملية نحو 9 كجم من الأوكسجين كمنتج ثانوى يمكن استخدامه للأغراض الطبية، ويكفى جهاز تحليل كهربائى بقدرة 1 ميجاوات لإنتاج ما يعادل نحو 18 كجم / الساعة.
تم أضافة تعليقك سوف يظهر بعد المراجعة