الهيدروجين الأخضر
الهيدروجين الأخضر
د. اياد طلال عطار
تعد إزالة الكربون من الكوكب أحد الأهداف العالمية في 2050م، والطلب العالمي على الطاقة سيزيد بنسبة تتراوح بين 25% و30% بحلول عام 2040م، وهو ما يعني المزيد من ثاني أكسيد الكربون في الاقتصاد المعتمد على الفحم والنفط، مما يؤدي الى تفاقم مشكلة التغير المناخي والمشاكل البيئية الأخرى.
يتم توليد الهيدروجين من خلال عملية كيميائية تعرف بالتحليل الكهربائي لفصل الهيدروجين عن الأكسجين الموجود في الماء (H2O) وإذا تم الحصول على هذه الكهرباء من مصادر متجددة، فسننتج طاقة دون انبعاث ثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي.
وبحسب وكالة الطاقة الدولية، فإن هذه الطريقة للحصول على الهيدروجين الأخضر من شأنها أن توفر 830 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون المنبعثة سنويًا عندما يتم إنتاج هذا الغاز باستخدام الوقود الأحفوري ولكن استبدال كل الهيدروجين في العالم سوف يتطلب 3000 تيراواط/ساعة سنويًا من مصادر الطاقة المتجددة الجديدة، وهو ما يعادل الطلب الحالي للطاقة في أوروبا، مما يجعل استخراج الهيدروجين الأخضر دون جدوى بسبب ارتفاع تكلفة إنتاجه.
الهيدروجين هو العنصر الكيميائي الأكثر وفرة في الطبيعة وقد تضاعف الطلب العالمي على الهيدروجين لاستخدامه كوقود ثلاث مرات منذ عام 1975 ووصل إلى 70 مليون طن سنويًا في عام 2018م.
يتميز الهيدروجين الأخضر بأنه مصدر للطاقة النظيفة التي ينبعث منها بخار الماء فقط ولا يترك أي بقايا في الهواء، على عكس الفحم والنفط، بالإضافة بأنه سهل التخزين ومتعدد الاستخدامات حيث يمكن تحويل الهيدروجين الأخضر إلى كهرباء أو غاز صناعي واستخدامه في الأغراض التجارية والصناعية، ولكن يعاب عليه التكلفة العالية للحصول عليه من مصادر الطاقة المتجددة، وأنه عنصر شديد التطاير وقابل للاشتعال، ولذلك يلزم اتخاذ تدابير سلامة واسعة النطاق لمنع التسرب والانفجارات.
وله علاقة طويلة الأمد بالصناعة وقد تم استخدام هذا الغاز لتزويد السيارات والمناطيد وسفن الفضاء بالوقود منذ بداية القرن التاسع عشر وإذا انخفضت تكاليف إنتاجه بنسبة 50% بحلول عام 2030، كما توقع مجلس الهيدروجين العالمي، فإننا بلا شك سنتطلع إلى أحد أنواع الوقود في المستقبل.
المدينة
د. اياد طلال عطار
تعد إزالة الكربون من الكوكب أحد الأهداف العالمية في 2050م، والطلب العالمي على الطاقة سيزيد بنسبة تتراوح بين 25% و30% بحلول عام 2040م، وهو ما يعني المزيد من ثاني أكسيد الكربون في الاقتصاد المعتمد على الفحم والنفط، مما يؤدي الى تفاقم مشكلة التغير المناخي والمشاكل البيئية الأخرى.
يتم توليد الهيدروجين من خلال عملية كيميائية تعرف بالتحليل الكهربائي لفصل الهيدروجين عن الأكسجين الموجود في الماء (H2O) وإذا تم الحصول على هذه الكهرباء من مصادر متجددة، فسننتج طاقة دون انبعاث ثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي.
وبحسب وكالة الطاقة الدولية، فإن هذه الطريقة للحصول على الهيدروجين الأخضر من شأنها أن توفر 830 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون المنبعثة سنويًا عندما يتم إنتاج هذا الغاز باستخدام الوقود الأحفوري ولكن استبدال كل الهيدروجين في العالم سوف يتطلب 3000 تيراواط/ساعة سنويًا من مصادر الطاقة المتجددة الجديدة، وهو ما يعادل الطلب الحالي للطاقة في أوروبا، مما يجعل استخراج الهيدروجين الأخضر دون جدوى بسبب ارتفاع تكلفة إنتاجه.
الهيدروجين هو العنصر الكيميائي الأكثر وفرة في الطبيعة وقد تضاعف الطلب العالمي على الهيدروجين لاستخدامه كوقود ثلاث مرات منذ عام 1975 ووصل إلى 70 مليون طن سنويًا في عام 2018م.
يتميز الهيدروجين الأخضر بأنه مصدر للطاقة النظيفة التي ينبعث منها بخار الماء فقط ولا يترك أي بقايا في الهواء، على عكس الفحم والنفط، بالإضافة بأنه سهل التخزين ومتعدد الاستخدامات حيث يمكن تحويل الهيدروجين الأخضر إلى كهرباء أو غاز صناعي واستخدامه في الأغراض التجارية والصناعية، ولكن يعاب عليه التكلفة العالية للحصول عليه من مصادر الطاقة المتجددة، وأنه عنصر شديد التطاير وقابل للاشتعال، ولذلك يلزم اتخاذ تدابير سلامة واسعة النطاق لمنع التسرب والانفجارات.
وله علاقة طويلة الأمد بالصناعة وقد تم استخدام هذا الغاز لتزويد السيارات والمناطيد وسفن الفضاء بالوقود منذ بداية القرن التاسع عشر وإذا انخفضت تكاليف إنتاجه بنسبة 50% بحلول عام 2030، كما توقع مجلس الهيدروجين العالمي، فإننا بلا شك سنتطلع إلى أحد أنواع الوقود في المستقبل.
المدينة