الهيدروجين الأخضر التحدي المقبل لشركات تكرير النفط

تخمينات بانخفاض تكلفته خلال عقدين

مصنع «إبيردرولا» للهيدروجين الأخضر في بويرتولانو بوسط إسبانيا (أ.ب)

خَلُصَت دراسة بحثية حديثة إلى أن 94 في المائة من شركات تكرير النفط تتوقع تأثيراً كبيراً لاستخدام الهيدروجين منخفض الكربون على صناعتها بحلول عام 2030. وعلى النحو ذاته، توقعت 83 في المائة من شركات الكيماويات والأسمدة تأثيراً مشابهاً أيضاً.
أوضحت الدراسة الصادرة عن معهد «كابجيميني» للأبحاث بعنوان «الهيدروجين منخفض الكربون – الطريق نحو مستقبل أكثر اخضراراً»، أن «الاستثمارات في الهيدروجين منخفض الكربون والطلب عليه في ازدياد مستمر في مختلف القطاعات. إذ ازداد الطلب على الهيدروجين عبر صناعات ومناطق جغرافية عدة بأكثر من 10 في المائة في السنوات الثلاثة الماضية، ومن المتوقع استمرار زيادة النمو خاصة في تطبيقات الهيدروجين التقليدية، مثل تكرير البترول والكيماويات والأسمدة».
وجدت الدراسة، أن قطاعات النقل الثقيل والطيران والبحرية ستزيد من طلبها على الهيدروجين منخفض الكربون خلال الفترة المقبلة، رغم استغراقها وقتاً أطول للتطور؛ وذلك بهدف النمو وخفض التكاليف والتوسع، بالإضافة إلى تحقيق الحياد الكربوني.
وأشارت إلى أن 71 في المائة، من مؤسسات الطاقة والمرافق حول العالم، يرون أن الهيدروجين منخفض الكربون يعدّ طريقة قابلة للتطبيق بهدف تخزين الطاقة ضمن مصادر الطاقة المتجددة التي تعمل بشكل متقطع، حيث تكون بمثابة البطارية.
والهيدروجين يتم إنتاجه بفصل مكونات المياه، إلى هيدروجين وأكسجين، عن طريق التحليل الكهربائي، من خلال تمرير تيار كهربائي خلالها، ثم يتم استخراج الهيدروجين من المياه وينطلق الأكسجين في الهواء.
والمحطات التي تولد منها التيار الكهربائي هنا، لا بد أن تستخدم طاقة نظيفة، مثل الطاقة الشمسية أو الرياح أو الغاز أو الكهرومائية، حتى يسمى إنتاج الهيدروجين بـ«الأخضر».
ويستحوذ الغاز على النسبة الأكبر في إنتاج الهيدروجين سنوياً، يليه الفحم ثم النفط، وفق وكالة الطاقة الدولية. ويجري إنتاج نحو 120 مليون طن من الهيدروجين سنوياً، حول العالم.
أكد معهد «كابجيميني» للأبحاث، والذي يمتلك مراكز أبحاث متخصصة في الهند وسنغافورة والمملكة المتحدة والولايات المتحدة الأميركية، في الدراسة، على دور صناعة الهيدروجين منخفض الكربون الواعدة في كونها إحدى الطرق الحاسمة لتسريع إزالة الكربون من القطاعات عالية الانبعاثات والمساهمة في بناء الاقتصاد الأخضر.
ووجدت الدراسة، أن نسبة 62 في المائة من شركات الصناعات الثقيلة ترى في الهيدروجين منخفض الكربون بديلاً للأنظمة كثيفة الكربون. كما تتوقع شركات الطاقة والمرافق أن يلبي الهيدروجين منخفض الكربون 18 في المائة من إجمالي استهلاك الطاقة بحلول عام 2050.
لذا «تضخ هذه الشركات استثمارات ضخمة في سلسلة القيمة للهيدروجين منخفض الكربون، لا سيما تطوير البنية التحتية وتقنيات الإنتاج وأجهزة التحليل الكهربي وخلايا الوقود الفعالة من حيث التكلفة»، مشيرة هنا إلى مصر التي قالت عنها، إن «الأمر الذي يعد فرصة سانحة أمام مصر لاستغلال فرص النمو المتوقعة في هذا المجال، مستفيدة من أصول الدولة ومواردها من الطاقة الجديدة والمتجددة وموقعها الاستراتيجي وكوادرها البشرية».
وترصد شركات الطاقة والمرافق - في المتوسط - نسبة 0.4 في المائة من إجمالي الإيرادات السنوية للهيدروجين منخفض الكربون بحلول عام 2030، ولا سيما في مجال نقل وتوزيع طاقة الهيدروجين (53 في المائة)، والإنتاج (52 في المائة)، والبحث والتطوير (45 في المائة). وفق الدراسة.
غير أن الدراسة أشارت إلى التحديات التي تعوق نمو قطاع الهيدروجين على المستوى العالمي؛ إذ «يتطلب حجم الاستثمارات والحاجة إلى زيادة المعروض والطلب في الوقت نفسه إلى عقد شراكات وبناء أنظمة بيئية وتعميق أواصر التعاون بين الشركات الفاعلة في المجال والشركات الجديدة بها، وذلك جنباً إلى جنب مع تطوير أسواق أكثر انفتاحاً وشفافية».
كما وجدت الدراسة، أنه في الوقت الذي يواجه فيه إنتاج الهيدروجين منخفض الكربون تحديات في الحصول على كهرباء منخفضة الكربون وارتفاع تكاليف المحلل الكهربائي؛ تُظهِر مؤسسات الطاقة والمرافق ثقة في الهيدروجين منخفض الكربون؛ حيث تتوقع نصف المؤسسات تقريباً (49 في المائة) انخفاض تكلفة الهيدروجين منخفض الكربون على نحو طردي بحلول عام 2040.
أضافت الدراسة، أنه لا تزال معظم المؤسسات في المراحل التجريبية مع الهيدروجين؛ إذ تمتلك نسبة 11 في المائة من مؤسسات الطاقة والمرافق و7 في المائة من مؤسسات المستخدمين النهائيين فقط، مشروعات هيدروجين منخفض الكربون مدمجة بالكامل في أسواقها، و«لتوسيع نطاق الهيدروجين منخفض الكربون، تجب معالجة تحديات الهندسة والبنية التحتية جنباً إلى جنب مع تحديات التكلفة والطاقة».