تكلفة إنتاج الهيدروجين معضلة تواجه شركات الغاز الأميركية

تحاول دول العالم الالتزام بخططها لتحقيق الحياد الكربوني بحلول عام 2050، لكن ذلك سيعتمد بشكل كبير على التكنولوجيا، مثل إنتاج الهيدروجين النظيف الذي يمكن نقله بنجاح في أنابيب الغاز ومحطات الطاقة الموجودة.

وبدأت أكثر من 20 شركة طاقة أميركية إنتاج الهيدروجين مع اختبار صلاحية نقله في أنابيب الغاز الطبيعي، للاستفادة من البنية التحتية الحالية، إذ يعطي العالم الأولوية للوقود منخفض الكربون، حسبما ذكرت وكالة رويترز.

وقال محللون إن الحكومات بحاجة إلى تشريعات ولوائح لتشجيع شركات الطاقة على إنفاق المليارات من أجل خفض تكاليف إنتاج الهيدروجين الأخضر، قبل أن تتمكّن من استبدال الوقود الأحفوري.

التوسع في استخدام الهيدروجين

يجري -حاليًا- إنتاج الهيدروجين في العالم من خلال الوقود الأحفوري، وتختبر المرافق الكبيرة مزيجًا من الغاز الطبيعي والهيدروجين في خطوط الأنابيب الخاصة بها.

وما زالت الشركات التي تُجري تجربة الهيدروجين في مراحلها الأولى، وتدمج شركة إنبريدج الكندية قرابة 2% من الهيدروجين في أنظمة توزيع الغاز الطبيعي في أونتاريو، وحصلت على الموافقة لمزج الهيدروجين في كيبيك.

وقال كبير مسؤولي الاستدامة في إنبريدج، بيت شيفيلد: إننا "نتطلّع إلى فهم الإمكانات من خلال النظام الحالي، مع استمرارنا في تحديث نظام خطوط أنابيب الغاز، لضمان أن يكون البناء الجديد جاهزًا للهيدروجين".

وتعمل شركة سامبراس ساوثرن كاليفورنيا غاز -التي تزوّد 22 مليون مستهلك بالغاز- على برامج تجريبية لاختبار الوقود في خطوط الأنابيب الخاصة بها ومعرفة كيفية تأثير المزج مع الغاز الطبيعي على أنابيب الشركة، فضلاً عن الأجهزة والمعدات الأخرى.

إنتاج الطاقة النظيفة

قال كبير مسؤولي البيئة، جواد مالك، إن المشروع الأول يخلط الهيدروجين في منطقة سكنية معظمها يمكن عزله عن بقية نظام التوزيع الخاص بها.

وقال المتحدث باسم شركة دومينيون، آرون روبي، إن شركته -ومقرها فرجينيا- تختبر مزيجًا من الهيدروجين بنسبة 5% في منشأة تدريب في ولاية يوتا، حسبما ذكرت وكالة رويترز.

ويُعدُّ الهيدروجين نظيفًا فقط إذا أُنتج باستخدام مصادر طاقة منخفضة أو دون انبعاثات كربونية مثل الكتلة الحيوية أو الطاقة النووية أو مصادر الطاقة المتجددة أو الوقود الأحفوري المقترن بتقنية احتجاز الكربون.

وقال مدير التقنيات الناشئة في جنرال إلكتريك لإزالة الكربون، جيف جولدمير: "إن كل التوربينات الغازية التي تُستخدم لإنتاج الكهرباء تقريبًا يمكنها حرق الوقود الذي يحتوي على قرابة 10% من الهيدروجين".

واستطرد: "هذا من شأنه أن يخفّض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من الغاز الطبيعي من قطاع الكهرباء، الذي كان أحد أسرع مصادر الطلب نموًا على الغاز".

وجدير بالذكر أن قرابة 36% من انبعاثات الكربون المرتبطة بالطاقة تأتي من إنتاج الكهرباء باستخدام الوقود الأحفوري.

تكلفة إنتاج الهيدروجين أكبر من الغاز الطبيعي

حتى يتحقّق الحياد الكربوني بحلول عام 2050، يحتاج استخدام الهيدروجين العالمي التوسّع إلى أكثر من 200 مليون طن في عام 2030 مقابل 90 مليون طن في عام 2020، وفقًا لوكالة الطاقة الدولية.

وسيكون الوصول إلى هذا الهدف صعبًا، لا سيما أن تكلفة إنتاج الهيدروجين ونقله أكثر من الغاز الطبيعي في الوقت الحالي.

وتمتلك جنرال إلكتريك أكثر من 75 توربينًا حول العالم تستخدم أو استخدمت أنواعًا من الوقود المحتوي على الهيدروجين، التي أنتجت أكثر من 450 تيراواط/ساعة من الكهرباء، حسبما ذكرت وكالة رويترز.

كما أن منشآت المرافق العامة الأميركية امتلكت قرابة 4 آلاف و9 تيراواط/ساعة من الكهرباء عام 2020، ويتعيّن على التكنولوجيا أن تتقدّم أكثر لحرق الهيدروجين بوصفه وقودًا قابلًا للتطبيق بدلاً من مجرد نسبة صغيرة من مزيج الغاز الطبيعي.

لقراءة المزيد..

• تشكيل مجلس استشاري عالمي لتعزيز صناعة الهيدروجين

• لهذا السبب.. أستراليا ترفض مشروعات هيدروجين بقيمة 36 مليار دولار

• إيطاليا تعتزم جمع 1.79 مليار دولار لبناء مصنع لإنتاج الهيدروجين الأخضر