أسعار الغاز الطبيعي تُهدد إنتاج الهيدروجين (تقرير)

في حين يمثل الغاز الطبيعي عنصرًا رئيسًا في إنتاج الهيدروجين؛ فإن الارتفاع الأخير في أسعاره يهدد جزءًا مهمًا من صناعة إزالة الكربون.

وفضلًا عن كونه -غالبًا- أساسيًا لإنتاج الهيدروجين الرمادي؛ كونه أبرز أنواع الوقود الأحفوري في هذا الصدد؛ فإن الغاز الطبيعي يؤدي دورًا رئيسًا في إنتاج الهيدروجين الأزرق، الذي يُعد مصدر طاقة منخفض الكربون، مع استخدام تقنية احتجاز الكربون وتخزينه خلال عملية التصنيع.

وهذا يعني أن تكاليف إنتاج كل من الهيدروجين الرمادي والأزرق تعتمد على سعر الغاز، عكس الهيدروجين الأخضر، الذي يُنتج عن طريق التحليل الكهربائي للماء، ومن ثم يعتمد على أسعار الكهرباء والطاقة المتجددة في الغالب.

وبحسب تقرير للبنك الاستثماري الهولندي، آي إن جي (ING)؛ فإن صعود أسعار الغاز الطبيعي في أوروبا لمستويات قياسية، دفع تكلفة إنتاج الهيدروجين للارتفاع بشكل كبير.

أسعار الغاز وإنتاج الهيدروجين

أدت أسعار الغاز المرتفعة، خاصة في أوروبا، إلى زيادة تكلفة إنتاج الهيدروجين الرمادي والأزرق 3 مرات، لتصل إلى 6 يورو (7 دولارات) لكل كيلوغرام، بحسب سيناريو افتراضي وضعه البنك الهولندي، لمعرفة تأثير أسعار الغاز والكربون في إنتاج الهيدروجين.

وكانت ​​أسعار الغاز الطبيعي تبلغ في المتوسط 20 يورو (23.2 دولارًا) لكل ميغاواط/ساعة في دول شمال أوروبا، لكنها ارتفعت مؤخرًا إلى 90 يورو (104.4 دولارًا)؛ بسبب زيادة الطلب، وانخفاض احتياطيات الغاز، وزيادة صادرات الغاز المسال إلى آسيا بدلًا من أوروبا، وذلك بعد أن هبطت خلال الوباء إلى 3.5 يورو (4.06 دولارًا)، بحسب التقرير.

تنافسية الرمادي والأزرق

وفقًا لأسعار الكربون الحالية التي تتراوح بين 60 و65 يورو (69.6 و75.4 دولارًا) لكل طن من ثاني أكسيد الكربون؛ فإن تكاليف إنتاج الهيدروجين الرمادي (دون احتجاز الكربون وتخزينه) والهيدروجين الأزرق (مع احتجاز الكربون وتخزينه) متساوية تقريبًا، بحسب التقرير.

وفي الوقت الحالي، يدخل الغاز الطبيعي في إنتاج نحو 70% من الهيدروجين الرمادي، بحسب مركز الدراسات الإستراتيجية والدولية.

• لخفض الانبعاثات.. صناعة الشحن البحري العالمية تعقد آمالًا على الهيدروجين (تقرير)

وكانت أسعار الكربون منخفضة نسبيًا حتى عام 2021؛ ما جعل الهيدروجين الرمادي أرخص أشكال الإنتاج، لكنه كان يتسبب في إطلاق 2.2% من انبعاثات الكربون عالميًا، بحسب آي إن جي.

ويمكن جعل إنتاج الهيدروجين المعتمد على الغاز أقل كثافة للكربون عن طريق احتجاز الكربون وتخزينه، وهو ما ينتج الهيدروجين الأزرق.

وفي ظل الظروف العادية في أسواق الكهرباء، يصبح من المفيد من حيث التكلفة التقاط الكربون وتخزينه في عملية إنتاج الهيدروجين، أفضل من إنتاجه بأسعار الكربون التي تتراوح بين 60 و65 يورو/طن، بحسب التقرير.

ومع توقعات أن تظل أسعار الكربون عند هذه المستويات؛ فمن المتوقع -أيضَا- أن يكون لدى منتجي الهيدروجين حافز قوي للاستثمار في الهيدروجين الأزرق، بمجرد تعزيز البنية التحتية لنقل الهيدروجين وتخزينه، وفقًا للبنك الهولندي.

تكلفة الهيدروجين الأخضر

تتراوح تكاليف الهيدروجين الأخضر من 3.80 إلى 4.80 يورو (4.4 إلى 5.6 دولارًا)، لكل كيلوغرام، مع أسعار كهرباء تبلغ 40 يورو (46.4 دولارًا) لكل ميغاواط/ساعة، وهو متوسط ​​الأسعار في شمال غرب أوروبا (ألمانيا وهولندا)، وفقًا للتقرير.

لذا فإن تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر هي ضعف تكلفة إنتاج الهيدروجين الرمادي والأزرق البالغة 2 يورو/كيلوغرام، في الظروف الطبيعية، بحسب التقرير.

ومع أزمة الطاقة في أوروبا، تداولت أسعار الكهرباء فوق 300 يورو (348 دولارًا) لكل ميغاواط/ساعة، بداية أكتوبر/تشرين الأول الماضي، ومن ثم ارتفعت تكاليف الهيدروجين الأخضر؛ بسبب إنتاجه في الغالب باستخدام شبكة الكهرباء الوطنية، أكثر من الاعتماد خصيصًا على مصادر طاقة متجددة، وفقًا للتقرير.

وبالنظر إلى الفارق الكبير في الأسعار بين الهيدروجين الرمادي والأزرق مع الهيدروجين الأخضر؛ فمن اللافت للنظر أن معظم الحكومات تميل إلى التركيز على الهيدروجين الأخضر في خططها الطموحة، بحسب التقرير، وهو ما يمكن تفسيره بأنه النوع الأقرب ليكون محايدًا للكربون في ظل سعي العالم لخفض الانبعاثات ومواجهة أزمة تغيّر المناخ.

أسعار الكهرباء والهيدروجين الأخضر

بالنظر إلى أن إنتاج الهيدروجين الأخضر أكثر تكلفة من الأزرق والرمادي؛ فما سعر الكهرباء المطلوب لجعل الهيدروجين الأخضر منافسًا لتكلفة نظيريه؟

بحسب التقرير، يجب أن تكون أسعار الكهرباء منخفضة عند 1 يورو لكل ميغاواط/ساعة على سبيل المثال، لمدد طويلة من الوقت لجعل الهيدروجين الأخضر منافسًا من حيث التكلفة.

وفي الحقيقة، هذه مستويات غير واقعية لسببين، بحسب التقرير، أولًا: تبلغ أسعار الكهرباء تاريخيًا نحو 40 يورو (46.4 دولارًا) لكل ميغاواط/ساعة في العديد من دول شمال غرب أوروبا.

ثانيًا: أسعار الكهرباء الحالية مرتفعة للغاية وتجاوزت مؤخرًا 300 يورو (348 دولارًا) لكل ميغاواط/ساعة في بعض الأسواق الأوروبية.

وفضلًا عن ذلك، فإن أسعار الغاز والكهرباء مرتبطة بشكل وثيق؛ حيث إن محطات الكهرباء التي تعمل بالغاز في معظم الأحيان تحدد سعر الكهرباء في أوروبا.

ولذلك تتطلب أسعار الكهرباء المنخفضة تراجع أسعار الغاز، وحتى في هذه الحالة، سيكون الهيدروجين الرمادي والأزرق أرخص مقارنة بالهيدروجين الأخضر.

موضوعات متعلقة..

• المفوضية الأوروبية تتخذ تدابير جديدة لمواجهة ارتفاع أسعار الغاز والكهرباء
• هل يكون إنتاج الهيدروجين كافيًا لتحقيق الحياد الكربوني بحلول 2050؟ (إنفوغرافيك)

اقرأ أيضًا..

• ما الدول العربية المستفيدة من أسعار الغاز التاريخية؟ قطر والجزائر الأبرز
• أذربيجان.. ارتفاع إنتاج المشتقات النفطية بأول 9 أشهر من 2021
• إكسون موبيل تحقق أقوى نتائج فصلية في 4 سنوات