Close ad

الهيدروجين الأخضر وقود المستقبل.. وخبراء: لدينا إمكانيات طبيعية تساعدنا لدخول عصر الطاقة

21-4-2022 | 10:06
الهيدروجين الأخضر وقود المستقبل وخبراء لدينا إمكانيات طبيعية تساعدنا لدخول عصر الطاقةالهيدروجين الأخضر - أرشيفية
تحقيق - سعيد فؤاد
الأهرام التعاوني نقلاً عن

يبشر بعصر خالٍ من التلوث.. و«الكهرباء»: الحكومة تدرس تصدير الهيدروجين الأخضر بالتعاون مع شركات عالمية

موضوعات مقترحة
مدبولي: توجيه رئاسي بسرعة تفعيل مذكرات التفاهم لإنتاج وتصدير الهيدروجين الأخضر
عزت قناوي: العالم أصبح ينتج 120 مليون طن هيدروجين سنويا
د. حمدي الغيطاني: طاقاته تفوق الغاز الطبيعى بثلاثة أضعاف القيمة الحرارية
د. علي عبد النبي: الوقود الجديد سينتقل بالمحاصيل إلى الزراعة الأكثر اخضرارا
رئيس «الطاقة المتجددة»: نمتلك القدرة التنافسية لجذب رؤوس الأموال الخارجية

مصر تسير بخطوات ثابتة نحو المستقبل، فقد اتجهت طموحات الدولة إلى عصر الطاقة النظيفة الذى تأخرنا عنه كثيرا ومن بين تطبيقاته الهيدروجين الأخضر، وكانت بعض الدول العربية قد سبقت مصر فى هذا الاتجاه منها المملكة العربية السعودية.

وتنفيذا لطموحات القيادة السياسية بدأت الحكومة المصرية ممثلة فى وزارة الكهرباء والطاقة باتخاذ خطوات جادة لتعظيم الاستفادة من الهيدروجين الأخضر، ذلك العنصر المنتمي لعناصر تركيب المياه، التي تتكون من هيدروجين وأكسجين.

وعندما تدخل تلك العناصر فى اجهزة تحليل كهربائية تقوم بفصل الأوكسجين عن الهيدروجين، وتخرج بطاقات نظيفة ومتجددة تسمى الهيدروجين الاخضر لأنه لم يلوث البيئة، وهناك أنواع أخرى طبقا لمصدر الطاقة الذى ينتج منها الكهرباء يستخرج الهيدروجين الاخضر ويوجد منه مشتقات عديده منها الالمونيا الخضراء، وهناك ما يسمى بـ «ميثا نور» اخضر وهناك مركبات أخرى مثل الامونيا وهى تستخدم فى صناعة السماد.

وبمناسبه موضوع السماد هناك مشروع يتم توقيعه مع الشركات الخاصة بمشاركة الصندوق السيادى الخاص بانتاج الامونيا الخضراء لاستخدامه محليا لتصنيع الاسمدة وهذه الشركات عندها مصنع سماد فبالتالى قدرته حوالى 150 ميجا بايت من قدرة التحليل الكهربائى لها وانها تعمل تحاليل باستخدام 150 ميجا بايت وكلما زاد، زاد الانتاج.

«الاهرام التعاونى» سألت المختصين والخبراء عن الهيدروجين الاخضر ومجالات استخدامه، فكان هذا التحقيق.. يؤكد الدكتور أيمن حمزة المتحدث الرسمى باسم وزارة الكهرباء والطاقة ان توجيهات القيادة السياسية هى التوسع فى الطاقة المتجددة ومنها الهيدروجين الاخضر والذى أصبح يقود المستقبل، والعالم كله يسعى ان يأخذ خطوات مهمه فيه ومصر لا تقل شأنا عن تلك الدول فقد اتخذت خطوات اولها تم توقيع اتفاقية خاصه بالمشروعات القومية مع البنك الاوروبى لإعادة الاعمار والتنميه الخاص بالاعمال الاستثمارية لوضع استراتيجية مصر من الهيدروجين الاخضر فى السنوات القادمة، وتعد هذه الاتفاقية خطوة تمهيدية لانه مشارك فيما يسمى مزيج الطاقة ضمن استراتيجيه مصر فى مجالات الطاقة وقد تم وضع هذه الاستراتيجية من قبل المجلس الاعلى للطاقة ويتم تحديثها أولا بأول وكان اخر تحديث لها فى الطاقات المتجددة والتى تم العمل على ارتفاع نسبتها حوالى 42 % حتى سنه 2035 وبالطبع لم يكن مدرجا من قبل اهمية الهيدروجين الاخضر رغم ما يمثله من اهمية ضمن مصادر الطاقة التقليدية المهم

وقال حمزة: اننا دائما وابدا نقوم بتحديث الطاقة وان شاء الله يتم التحديث باضافة الهيدروجين الاخضر بعد وضع الاستراتيجية الخاصة، مضيفا أنه تم التوقيع مع بعض الشركات العالميه وبعض الجهات على دراسة وانتاج وتصدير الهيدروجين الاخضر ومشتقاته مع اكثر من شركة وهى شركات عالمية تمهيدا لعمل مشروعات خاصه بالدوله ومشروعات تجريبية فى موضوع الهيدروجين الاخضر لنأخذ خطوات مدروسه لان هناك اقبال كبير جدا من شركات التمويل العالمية للدخول فى الاستثمار.

وحول مجالات استخدامات الهيدروجين الاخضر فى مصر صرح المتحدث بأن مصر تتطلع إلى إطلاق مرحة أولية من المشروعات تتراوح قيمتها ما بين 3 إلى 4 مليارات دولار وسوف يكون الهيدروجين الاخضر نصيب كبير فى هذه المجالات برعاية صندوق مصر السيادى والمعنى بالمشروعات الاستثمارية الكبري، مضيفا أن العالم كله يسعى لاستخدام الهيدروجين الاخضر وتعظيم الاستفادة من مشتقاته كالامونيا والميثانول ونحن فى مصر نسعى أن نكون لدينا مركزا للانتاج والتصدير للهيدروجين الاخضر او الامونيا الخضراء فالهيدروجين الاخضر يحول الامونيا للانتقال من مكان لمكان ولهذا نتخذ خطوات ثابتة فى هذا الشأن.

الصناعات الكيميائية

أما الدكتور محمد الخياط رئيس هيئة الطاقة المتجددة فيرى أن الهيدروجين يستخدم فى قطاعات مختلفه سواء هو او الفامونيا قطاعات مثل انتاج الاسمده وبعض الصناعات الكيميائية وقد اكتسب جزئيه اللون الاخضر بالاشارة إلى استخدام الطاقة المتجددة كما فى انتاج الكهرباء اللازمة لانتاج الهيدروجين او الامونيا وبالتالى تكتسب اللون الاخضر هو فى ضوء ما تتمتع به مصر من مصادر ثرية بالطاقه الشمسية وطاقه الرياح فهذا يمكنها من انها تمد المشروعات من من انتاج الهيدروجين والامونيا فى الطاقة الكهربائية من مصادر نظيفه خاصه وان سرعات الرياح تعتبر من سرعات الرياح العالية واشعاع الشمس وهذا يعطى ميزة كبيرة على سبيل المثال فإن المشروعات الخاصة بانتاج الكهرباء من الطاقة النظيفة تكون اسعارها تنافسيه وبالتالى نمتلك القدرة التنافسية على المستوى الصناعى وهذا فى الحقيقة جذب العديد من رؤوس الاموال لمصر لبحث فرص الاستثمار فى مجالات الهيدروجين الاخضر وفى شهر اكتوبر الماضى تم توقيع عقد ما بين شركه نرويجية وشركه مصريه لانتاج الهيدروجين الأخضر تلى ذلك توقيع العديد من مذكرات التفاهم لبحث فرص الاستثمار فى هذا المجال، وكلما زاد الطلب على الهيدروجين الأخضر، سيزداد الطلب على مصادر الطاقة المتجددة، نظرا لأن الهيدروجين الأخضر يعتمد فقط على مصادر الطاقة المتجددة».

واضاف الخياط قائلا أن الهيدروجين الأخضر عبارة عن مشاريع طويلة الأجل يبلغ عمرها التشغيلى نحو 25 عاما، لذلك يحتاج المستثمرون إلى أن يكونوا قادرين على إجراء دراسات جدوى وافرة وواقعية من حيث التكلفة».

سوق كبير

وطبقا للدكتور محمد الخياط، فإن قدرة التصدير تتوقف على ان يكون هناك سوقا واعيا بمعنى انه يستوعب الطلب على الطاقة المستخرجة من الهيدروجين الاخضر ضمن الطاقات المتجدده وهناك اهتمام اوروبى واهتمام عالمى بمثل هذا النوع الامر الذى يسمح بأن تكون مصر دولة مصدرة له والاستفادة من الموقع المتميز الذى وهبه الله لمصر إذ تتميز مصر بطبيعة خلابة وموقع جغرافي لا مثيل له والذى يمكنها أن تتواصل مع اماكن مختلفه فى اوروبا او فى اى دولة فى العالم كما أن هذه الطبيعة تساعد ايضا فى انتاج الطاقه الكهربائيه بشكل كبير.

وحول الخطوات الجادة التى تتبعها مصر للقدوم نحو هذا النوع من الطاقة أضاف رئيس هيئة الطاقة المتجددة قائلا: وقع عدد من العاملين فى القطاع الخاص بالفعل للعمل مع الحكومة فى دراسات الجدوى. وتدرس شركة سيمنز مشروعا تجريبيا لإنتاج الهيدروجين الأخضر فى مصر، بينما تقوم إينى الإيطالية بإعداد دراسات جدوى حول إنتاج الهيدروجين الأخضر والأزرق – الهيدروجين الأزرق ينتج من الهيدروكربونات حيث تحتجز نفايات الكربون». وستعمل مجموعة ديمى البلجيكية أيضا على انتاج الهيدروجين الاخضر وكل هذا سوف يخلق لمصر اسواقا فى مجال الطاقة

مستقل الزراعة

وتحدث الدكتور على عبد النبى المدير الأسبق لهيئة الطاقة الذرية قائلا: فى ظل توفر الهيدروجين الأخضر، يبدو أن مستقبل الزراعة سيكون مشرقاً، لكن اتمنى أن يتحقق فى المدى القريب فعلى الرغم من أن الهيدروجين قد حظى باهتمام ضئيل نسبيا فى مصر على مدار العقود الماضية، إلا أن هذا ليس هو الحال فى جميع أنحاء العالم. فى أوروبا، هناك حاليا دفعة كبيرة لأنظمة وتكنولوجيات الهيدروجين.

وأكد أن الزراعة هى واحدة من أكثر الصناعات أهمية فى العالم، لكنها بعيدة كل البعد عن الاستدامة. كما أن انبعاثات غازات الاحتباس الحرارى من القطاع الزراعى على مستوى العالم، تتسبب فى أضرار جسيمة لمناخ كوكب الأرض، وسيحتاج العالم دائما إلى الزراعة، لكن يجب أن يتطور هذا القطاع للمساعدة فى مكافحة تغير المناخ. ويعد التحول إلى الطاقة الخضراء خطوة حاسمة فى هذه العملية، ويقدم وقود الهيدروجين الشكل الأمثل للطاقة الخضراء لهذه التطبيقات.

وأوضح أنه مع نمو السكان وتفاقم تغير المناخ، يجب على القائمين على القطاع الزراعى إيجاد طرق نظيفة لإطعام المزيد من الناس بموارد أقل، مؤكدا أن وقود الهيدروجين سوف يلعب دورا مهما فى هذا الانتقال إلى الزراعة الأكثر اخضرارا.

وأوضح أنه إذا تم إنتاج الأسمدة محليا، فإن ذلك سيقلل من احتياجات النقل ويقلل من انبعاثات الكربون، وكلاهما سيقلل من تكاليف الأسمدة. مع الاعتماد على استخدام خلايا وقود الهيدروجين فى إنتاج الكهرباء والطاقة الميكانيكية، يمكن للهيدروجين إعادة تشكيل مستقبل الزراعة.

واستطرد قائلا: اليوم، تعمل معظم الآلات الزراعية بالديزل، وهو ما يزيد من خطر الانبعاثات. ستكون حالات الاستخدام المباشر لخلايا وقود الهيدروجين فى الزراعة، فى تشغيل الآلات الزراعية مثل الجرارات والحصادات ومولدات الكهرباء وطلمبات المياه والشاحنات. عادم هذه الآلات بخار الماء باعتباره الانبعاث الوحيد، مما يؤدى إلى تجنب انبعاثات ثانى أكسيد الكربون فى الجو. ونظرا لانخفاض كتلة الهيدروجين، يمكن أن تحمل الماكينات كميات وقود أكثر، مما يؤدى إلى فترات تشغيل أطول بين إعادة التزود بالوقود، ويتم التزود بالوقود فى نفس الوقت لإعادة التزود بالوقود لمحركات البنزين والديزل، وهو الأمر الذى لا يمكن تحقيقه حين الاعتماد على كهرباء البطاريات.

وأفاد بأن أوروبا يوجد بها جرّارات زراعية كهربائية هجين، أى تعمل بواسطة خلايا وقود الهيدروجين وبطاريات الليثيوم أيون، كفاءة الطاقة لهذا الجرار عندما يعمل بخلية وقود هيدروجين 50 ٪، مقارنة بـ 32 ٪ أقصى كفاءة لمحرك ديزل. واليوم تشهد شاحنات المسافات الطويلة التى تشحن السلع الزراعية اعتمادا متزايدا على خلايا وقود الهيدروجين، حيث يمكن لشاحنات خلايا وقود الهيدروجين السفر لمسافة 800 كيلومتر دون التزود بالوقود، مما يجعلها بديلا مثاليا للشاحنات التى تعمل بالديزل. كما أن مولدات الكهرباء التى تعمل بخلايا وقود الهيدروجين، فى مجالات مثل الزراعة وهى كثيفة استهلاك الطاقة، سوف تجعل الزراعة أكثر استدامة. فى مجال الزراعة الرأسية الداخلية التى لا تتم فى تربة وأرض زراعية مفتوحة فى الهواء، وإنما تتم فى مبانٍ متعددة الطوابق، وتكون الاستعانة بالضوء البنفسجى (الأشعة فوق البفسجية الصناعية) بدلا الشمس، مما يزيد من استهلاك الطاقة. سيؤدى تشغيل هذه الأضواء على مولدات الهيدروجين بدلا من توصيلها بالشبكة الكهربائية إلى زيادة استدامة المزارع الرأسية.

وأضاف قائلا: نظرا لأن المزارع عادة ما تكون فى مناطق مشمسة ومفتوحة، فهى مواقع مثالية للبنية التحتية للطاقة الشمسية وطاقة الرياح، والتى تستطيع تشغيل أجهزة تحليل الماء لإنتاج الهيدروجين الأخضر داخل الموقع، كما أن هناك العديد من المشاريع البحثية لإنتاج الهيدروجين بيولوجيا فى المزرعة عن طريق التخمير للمصادر المتجددة، مثل النفايات الزراعية. من مميزات هذه التكنولوجيا، هى إمكانية تواجد خلايا وخزانات نظام توليد الهيدروجين فى موقع المزرعة، وبذلك يصبح إنتاج الهيدروجين فى المزرعة مبشرا بالخير.

وأوضح أن كل ذلك سيؤدى إلى أن يكون هناك اقتصاد زراعى قائم على خدمة نفسه ذاتيا فى مجال الطاقة النظيفة، مما يقلل من التكاليف الزراعية والانبعاثات فى وقت واحد. كما سيؤدى هذا النموذج المستدام ذاتيا إلى خفض التكاليف طويلة الأجل من استهلاك الوقود والأسمدة المشتراة، وإلى مزيد من الاستقلال فى مجال الطاقة.

مع تقدم التكنولوجيات فى مجال الهيدروجين الأخضر وزيادة إمكانية الوصول إليها، يمكن نقل الزراعة بعيدا عن الوقود الأحفورى، مما يمكن العالم بعد ذلك من إطعام سكانه دون التضحية بالبيئة.

تحسين المناخ

وحول الجدوى الاقتصادية من تعظيم الاستفادة من الهيدروجين الاخضر قال الدكتور عزت قناوى خبير الشئون السياسية والاقتصادية بالشرق الأوسط أن العالم كله بدأ يهرول نحو الطاقة النظيفة والمتجددة خاصة فى ظل التغيرات المناخية التى يشهدها العالم اليوم ينتج العالم نحو 120 مليون طن هيدروجين فى العام وان دخول مصر هذا المعترك أمر بديهى ويحقق لها مكاسب عديدة منها زيادة تشغيل العمالة وتصدير الطاقة للخارج وتحسين المناخ لان الهيدروجين الاخضر صديق للبيئة وهو ما دفع اغلب دول العالم اتباعه ولا يحب أن تغيب مصر عن هذا المجال وهى تحظى بمقدرات طبيعية تؤهلها أن تكون رائدة فى كل مجالات الطاقة بالإضافة إلى ضرورة التواجد الدولى لمصر على الصعيد السياسى والاقتصادى وهو ما يؤكده رئاسة مصر لمؤتمر التغيرات المناخية المقرر انعقاده بمدينة شرم الشيخ خلال الفترة المقبلة واختيار مصر لعقد هذا المؤتمر ليس من فراغ بل لأنها تتمتع مقومات عديدة وتابع من تفعيل دورها فى كل المجالات.

وقود جديد

أما الدكتور حمدى الغيطاني، عميد معهد البحوث الهندسية والطاقة الجديدة والمتجددة بالمركز القومى للبحوث،  فيؤكد أن مصر لا يجب أن تتأخر أكثر من ذلك فى التعامل بالهيدروجين الأخضر فهو وقود يفوق الغاز الطبيعى بثلاثة أضعاف القيمة الحرارية وسوف يحل محل البترول وسيكون وقود المستقبل لان مصر غنية بكل ما يحتاج إليه هذا النوع من الوقود أهمها أنه يحتاج إلى مياه مالحة وطاقة شمسية وقد منح الله مصر 2500 كيلو متر سواحل بحرية من اول السلوك إلى الشلاتين بالإضافة إلى أشعة شمس غير موجود فى اى دولة فى العالم.

والهيدروجين له طرق عديدة حسب الطريقة التى يستخرج منها فمثلا الهيدروجين الاسود يستخدم مع الفحم أما الهيدروجين الذى يستخدم فى الطاقة النظيفة فهو الهيدروجين الاخضر باعتباره ناتج من فصل مكونات المياه وفصل الأوكسجين عن الهيدروجين باستخدام التحليل الكهربائي سواء الطاقة الشمسية او طاقة الرياح وخاصة الطاقة الشمسية باعتبارها متاحة فى مصر ومعدل سقوط الأشعة الشمسية رائعة وهناك مستثمرون فى جنوب مصر أصبحوا ينتجون طاقة شمسية خصيصا لإنتاج الهيدروجين الاخضر ولتوفير وقوده.

أما من حيث تطبيقاته فإنه يستخدم فى مجالات عديدة منها يستخدم مع النيتروجين فى إنتاج الأسمدة وفى افران الخبز وفى مولدات الديزل بديلا عن السولار ومع السيارات كوقود ويوفر من 40 إلى 60% من البنزين ويوفر أيضا من 30 إلى 40% سولار كما يستخدم كوقود للسفن والطائرات والقطارات ويوفر مائة بالمائة فى السيارات لو استخدم معها بعض التكنولوجيات إذ يتم تشغيل المركبة بالمياه.

وقال: سوف تركز مصر على استخدامات الهيدروجين الاخضر فى مجال الصناعات وتشغيل المصانع بديلا عن الديزل والمواد البترولية وتوفيرها للعملة الصعبة ونظرا لقيمتها الحرارية العالية ونتوقع أن يكون لمصر مستقبلا باهرا فى إنتاج وتصدير هذا النوع من الطاقة النظيفة ونحن قد تأخرنا كثيرا فى دخول هذا العالم وسبقتنا إليه عديد من الدول رغم أننا نمتلك المقومات التى لم تتوفر فى تلك الدول فضلا عن الأهمية البيئية لهذا النوع من الطاقات وكيف يحافظ على البيئة وربما هذا مادفع معظم البلاد إليه فى ظل التغيرات المناخية التى باتت تشكل خطراً داهمت على العالم اليوم.

واختتم بقوله: إن تطبيقات الهيدروجين الاخضر تدخل فى محطات تحلية المياه الآن، فى الدول الخارجية، وهو ما يعنى ضرورة الإسراع فى تفعيل هذا الاتجاه وتبنيه بكل ما أوتينا من قوة.

كلمات البحث
اقرأ أيضًا:
الأكثر قراءة