نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز.. التكلفة المنخفضة هل تجعله خيارًا عالميًا؟
الجزائر أول دولة عالميًا أعلنت تفكيرها في تصدير الهيدروجين عبر أنابيب الغاز
هبة مصطفى
مؤخرًا، وفي خطوة للتغلّب على أزمة الطاقة الأوروبية، زاد الحديث عن نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز، سواء لتخزينه أو توزيعه، ليكون ذلك حلًا ملائمًا خاصة في ظل التوجه العالمي نحو الطاقة النظيفة والتحول الأخضر.
فخطوط الغاز القائمة والمستهلكة في أوروبا وكذلك شبكات التوزيع المعرضة للإهدار خلال رحلة تحول الطاقة والاستغناء عن الوقود الأحفوري، تجعل خيار الاستفادة منها وإعادة تدويرها لنقل الهيدروجين أكثر ملاءمة من حيث القيمة الاستثمارية والأهداف البيئية على حد سواء.
ويبرز اتجاه نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز في أوروبا بعدما عانت القارة العجوز شتاء حادًا شهد نقص إمدادات الغاز والكهرباء، وبالتزامن مع صراع جيوسياسي دائر بين روسيا وأوكرانيا ربما يؤثر في مخزونات الغاز الأوروبية الآخذة بالتناقص إلى أدنى مستوياتها.
وفي ظل دراسات تُشير إلى انخفاض تكلفة نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز في أوروبا مقارنة بتطوير البنية التحتية للكهرباء، يبقى السؤال "هل يتحول هذا الخيار إلى مسار عالمي خاصة أن هناك تجربة أوروبية، وتجربة عربية -أيضًا- ما زالت تخطو خطواتها الأولى في هذا المسار؟".
أهمية الهيدروجين عبر خطوط الغاز
لقياس حجم التوفير في الاستثمارات حال نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز والاستفادة من شبكة الغاز القائمة لتخزين الهيدروجين وتوزيعه، قارنت دراسة أعدتها مجموعة "ريدي فور هيدروجين" بين تلك التكلفة وتكلفة تطوير بنية الكهرباء التحتية.
وخلصت دراسة مجموعة "ريدي فور هيدروجين"، التي تضم 90 موزعًا للغاز من 17 دولة أوروبية، أن نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز الأوروبية والاستثمار في تلك الشبكات يوفّر ما يُقدر بـ41 مليار يورو (46.5 مليار دولار أميركي) سنويًا.
وتوصلت الدراسة إلى تلك النتيجة بعدما قارنت بين حجم استثمارات نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز وبين تطوير البنية التحتية للكهرباء بين عامي 2031 و2050، وفق منصة إنرجي نيوز بيز.
ولفتت مجموعة "ريدي فور هيدروجين" في تقريرها الذي أصدرته للتعقيب على نتائج الدراسة الأخيرة -وهو التقرير الثاني لها- إلى أهمية الحفاظ على البنية التحتية للغاز، كونها مرافق تضمن تأمين إمدادات الطاقة وموثوقيتها، في حالة تأثر إنتاج الطاقة المتجددة (الطاقة الشمسية والرياح) باضطرابات الطقس.
هل يصبح حلًا عالميًا لانتقال الطاقة؟
رأت شركة غالْب البرتغالية لتوزيع الغاز الطبيعي، أحد أعضاء مجموعة "ريدي فور هيدروجين"، أن نتائج دراسة المجموعة، بتوفير الاستثمار في خطوط الغاز وشبكاته الحالية لنقل الهيدروجين ما يقرب من 47 مليار دولار أميركي سنويًا، بمثابة حل عالمي لانتقال الطاقة.
وأضافت الشركة أن نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز واسعة النطاق المنتشرة تحت سطح الأرض من شأنه توفير قدرة تخزين سريعة وطويلة الأمد، بما يضمن توافر إمدادات الطاقة بصورة مستمرة.
وأوضحت أن شبكات الغاز المحلية تؤدي دورًا في تيسير تنافسية سوق الهيدروجين، إذ تسمح بوصوله للمستهلكين بصورة أسرع وبتكلفة أقل، مشددة على أن توفير الهيدروجين بصورة سريعة وبتكلفة منخفضة خطوة ضرورية خلال رحلة التخلص من الكربون، التي تتطلب حضورًا قويًا للهيدروجين والميثان الأخضر.
وأكدت الشركة، التي تغطي توزيعات الغاز الطبيعي في 9 امتيازات برتغالية، جاهزية شبكات التوزيع البرتغالية والأوروبية لخطوة نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز، وهي تقنية وصفتها الشركة بالمرونة وانخفاض التكلفة لتحقيق الحياد الكربوني.
الجاهزية الأوروبية
استشهدت شركة غالْب البرتغالية بنتائج دراسة أخرى أُجريت لصالح رابطة الشركات البرتغالية للغاز الطبيعي في مارس/آذار عام 2020، وأشارت تلك الدراسة إلى أن الاستفادة من البنية التحتية للغاز مسار مهم لوصول قطاع الطاقة البرتغالي إلى الحياد الكربوني بحلول 2050.
ولفتت الدراسة البرتغالية إلى أن مسار الكهربة بصورة كلية يُكلّف البلاد 9 مليارات يورو إضافية (ما يتجاوز 10 مليارات دولار أميركي)، مقارنة بالاعتماد على شبكة خطوط البنية التحتية للغاز.
وفي غضون ذلك، أظهرت بيانات تأخُّر الاستعداد الأوروبي للانتقال نحو نقل نقي للهيدروجين بنسبة 100%"، إذ رُصدت جاهزية 24% فقط من شبكات الهيدروجين المحلية الأوروبية لتلك الخطوة بحلول عام 2035، و67% بحلول عام 2040.
وبذلك يتأخر استخدام شبكات الهيدروجين النقي بصورة كاملة في أوروبا لما يقرب من 20 عامًا، ما يؤخر عملية تحول الطاقة وخفض الانبعاثات، وفق ما نقلت صحيفة ريتشارج نيوز عن تقرير لمجموعة ريدي فور هيدروجين، أواخر العام الماضي.
وأكدت المجموعة -حينها- أن نقل الهيدروجين في شبكات نقية بنسبة 100% يتطلب في مرحلة أولى دمجه عبر شبكات الغاز، موضحة أن حجم الدمج سيكون في حدود 20% في ظل الاعتماد على نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز الحالية دون إجراء تحديثات، ورغم انخفاض نسبة الـ20% فإن المجموعة أكدت في أحدث دراساتها أنه سيوفر ما يقرب من 47 مليار دولار سنويًا.
موقف المفوضية الأوروبية
لم يكن خيار نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز محل اهتمام مجموعات ممثلي موزعي الغاز الأوروبيين فقط، إذ اهتمت المفوضية الأوروبية -الذراع التنفيذية للاتحاد الأوروبي- بدراسة خيارات التحول للهيدروجين بالاستعانة بوكالة الاتحاد الأوروبي لتعاون منظمي الطاقة "آيسر".
وعكفت الوكالة على بحث خيارات نقل الهيدروجين بين أنحاء أوروبا لمسافات طويلة، تطبيقًا لإستراتيجية المفوضية الأوروبية للهيدروجين، وحددت -في يوليو/تموز العام الماضي- خيارين لتنفيذ تلك الإستراتيجية، إما ببناء خطوط أنابيب جديدة تحمل الهيدروجين النقي وإما بنقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز الحالية.
وأجرت الوكالة دراسات عدة بالتعاون مع جهات أخرى، وأقرت بإمكان تطويع خطوط وشبكات الغاز وإعادة استخدامها في نقل الهيدروجين، مشيرة إلى أنه لا يشكل تحديًا كبيرًا، كما أن تكلفته أقل من بناء شبكات جديدة من الصفر.
وذكرت أنه يمكن -أيضًا- بالتوازي مع تلك الخطوة، التمهيد لنقل الهيدروجين النقي، لكن وفقًا لعدة شروط، منها: توافر خطوط دائرية متوازية في أنظمة شبكات الغاز، لتخصيص إحداها على الأقل لنقل الهيدروجين النقي.
بالإضافة إلى ضمان توفير إمدادات الغاز الطبيعي للمستهلكين في أثناء التحول إلى الهيدروجين النقي، والتيقن من استيعاب الأسواق والطلب بالمنطقة للهيدروجين النقي، حسبما ذكرت الوكالة على موقعها الإلكتروني.
تجربة أوروبية مثيرة
نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز في أوروبا لم يظل حبيس الدراسات والأبحاث والتقارير الرسمية وغير الرسمية، إذ انطلقت عدة شركات أوروبية نحو مرحلة التطبيق العملي لتلك التقنية في خطوة مثيرة للاهتمام.
وأعلنت 20 شركة في نوفمبر/تشرين الثاني العام الماضي، التعاون لإنشاء شبكة تُمثل "العمود الفقري" للهيدروجين في أوروبا، بدءًا من إنتاج طاقة متجددة لاستخدامها في إنتاج الهيدروجين وحتى نقله.
وشاركت في المشروع شركات تهتم بالطاقة والغاز تمثل عدة دول أوروبية، منها سنام الإيطالية، وإيناغاز الإسبانية، وأوبن غريد الألمانية.
ويعكف المشروع على إنشاء محطات طاقة شمسية واسعة النطاق في الصحراء الكبرى الأفريقية لإنتاج طاقة متجددة تُستخدم في فصل الهيدروجين عن الماء عبر المُحللات الكهربائية؛ لإنتاج الهيدروجين الأخضر.
ثم تأتي المرحلة الثانية للمشروع، التي يُنقل خلالها الهيدروجين عبر خطوط الغاز إلى معقل أوروبا الصناعي، في شبكة خطوط تمتد بطول 198 ألفًا و500 كيلومتر، ما يعادل 4 أمثال طول خط الاستواء، وفق رويترز.
وأرجعت الشركات مشروعها الضخم الذي يهدف إلى نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز، إلى أن التخلص من الوقود الأحفوري خلال رحلة انتقال الطاقة يجب ألا يشمل البنية التحتية للغاز، إذ يمكن إعادة توظيفها لنقل الهيدروجين.
الهيدروجين مقابل الغاز الروسي
ربما يؤدي خيار نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز دورًا مهمًا في الآونة الحالية بصفة خاصة، إذ تسعى الدول الأوروبية لتأمين إمدادات الطاقة لديها بعد فصل شتاء عاصف شهدته في الربع الأخير من العام الماضي، تزامن مع ارتفاع كبير لأسعار الطاقة -خاصة الغاز- ونقص الإمدادات أيضًا.
وبعيدًا عن حجم جاهزية أوروبا لتطبيق هذا الخيار، فإن التصريح بدراسته (سواءً رسميًا أو عبر المنظمات والشركات غير الحكومية) يتزامن مع أزمة جيوسياسية تهدد إمدادات الطاقة بالقارة العجوز، بعدما بدأت طبول الحرب تدق بين روسيا وأوكرانيا.
إذ يمثّل الغاز الروسي مصدر إمداد قويًا للدول الأوروبية، وشهدت الأشهر الأخيرة تبادل اتهامات بين الجانبين الروسي والأوروبي حول التوظيف السياسي لإمدادات الغاز، بعدما علقت ألمانيا موافقات مشروع الغاز الروسي "نورد ستريم2".
ولجأت أوروبا إلى بحث خيارات أميركية وعربية أخرى لتوفير الإمدادات بعدما سجلت مخزونات الغاز بها انخفاضات قياسية.
وتضاعف الاهتمام الأوروبي بصورة كبيرة -مؤخرًا- باستخدام الهيدروجين وتوفير إمداداته ليكون مصدر طاقة نظيفًا، في ظل إستراتيجيتها للتحول الأخضر، ومسارات الحياد الكربوني.
الجزائر.. هل يمكن تطبيق الخيار عربيًا؟
في أكتوبر/تشرين الأول العام الماضي، خرج وزير الانتقال الطاقوي والطاقات المتجددة الجزائري، بن عتو زيان، بتصريحات تفيد بإمكان توجه بلاده إلى خيار نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز السنوات المقبلة.
وأشار إلى أن تلك الخطوة أمر وارد في ظل خطوات تلبية الطلب الجزائري المحلي على الغاز، بخفض الواردات إلى إيطاليا بنسبة 25% واستبدال الهيدروجين الأخضر بها.
وكشف بن عتو -في مقابلة أجرتها معه "الطاقة"، الشهر الماضي- عن أن خطوط الغاز وقنواته التي تربط الجزائر بأوروبا تدعم إمكان نقلها الهيدروجين من خلالها إلى أسواق القارة العجوز، بالإضافة إلى خبرتها التسويقية في هذا المجال.
وأضاف أن إمكانات الطاقة المتجددة التي تتمتع بها الجزائر تؤهلها لإنتاج الهيدروجين النظيف بأسعار تنافسية ونقله أيضًا عبر خطوط الغاز بنسبة حدود آمنة في مستوى 10%.
الهيدروجين.. وشبكة خطوط الغاز العربية
ثمّن خبير الغاز في أوابك، وائل عبدالمعطي، إعلان الجزائر إمكان نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز، مشيرًا إلى أنها خطوة مهمة للاستفادة من البنية التحتية للغاز، بجانب أنها تضمن استمرار ريادة الجزائر في الأسواق الأوروبية.
وأكد -عبر مقال له نُشر في "الطاقة"، في أكتوبر/تشرين الأول العام الماضي- أن الجزائر هي الدولة الأولى التي تعلن انحيازها إلى دراسة خيار نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز، مشيرًا إلى أن خطوط الغاز الجزائرية بجانب خط أنابيب "غرين ستريم" لتصدير الغاز من ليبيا إلى إيطاليا يمكن أن يُشكّلا بنية تحتية عربية لتصدير الهيدروجين إلى أوروبا.
ولفت عبدالمعطي إلى أن تكلفة نقل الهيدروجين عبر خطوط الغاز أقل من تكلفة بناء شبكات تصدير جديدة للهيدروجين، وهو الأمر الذي يدعم تطبيق هذا الخيار عربيًا في ظل التوجه الأوروبي للتخلص من الوقود والغاز الأحفوري، وإفساح المجال لمصادر الطاقة النظيفة.
اقرأ أيضًا..
- منتدى الدول المصدرة للغاز يوجه رسائل مهمة لأميركا وأوروبا (إنفوغرافيك)
- قمة منتدى الدول المصدرة للغاز تدعو لاتخاذ 12 إجراءً لتشكيل مستقبل الطاقة
- توتال إنرجي تحقق اكتشافًا نفطيًا جديدًا قبالة سواحل سورينام
