5 تساؤلات عن الغاز الطبيعي المتجدد وإنتاجه وأهميته (تقرير)

أصبح الغاز الطبيعي المتجدد من المصادر النظيفة التي جذبت أنظار الحكومات والشركات في السنوات القليلة الماضية، لما يمتلكه من إمكانات عديدة تتمثّل في خفض الانبعاثات ودعم أمن الطاقة، إلى جانب توافر البنية التحتية لنقله واستهلاكه تجاريًا بصفته بديلًا عن الغاز التقليدي.

ويُنتج الغاز الطبيعي المتجدد (Renewable Natural Gas or RNG) أو الميثان الحيوي من المواد الحيوية، بما في ذلك نفايات الماشية وبقايا المحاصيل ومخلفات الطعام والعديد من النفايات العضوية الأخرى، قبل خضوعه لعملية معالجة لإزالة الغازات الأخرى غير الميثان.

وما يزال الميثان الحيوي يمثّل 0.1% فقط من الطلب العالمي على الغاز الطبيعي، لكنه يتمتع بآفاق مستقبلية كبيرة للنمو، وفق البيانات التي رصدتها وحدة أبحاث الطاقة.

كيف يُنتج الغاز الطبيعي المتجدد؟

كما هو الحال في الغاز الطبيعي التقليدي (الأحفوري)، يتكوّن الغاز الطبيعي المتجدد من الميثان -المنتج من الكتلة الحيوية- وثاني أكسيد الكربون، إلى جانب كمية صغيرة من الغازات الأخرى، ما يجعله قابلًا للتبديل تمامًا مع الغاز التقليدي، بعد معالجته لإزالة ثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى.

ويمكن حرق الغاز المنتج من الكتلة الحيوي مباشرة بصفته وقودًا، وهنا يُعرف بالغاز الحيوي، أو يدخل في عملية معالجة لإزالة ثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى لاستعماله تمامًا مثل الغاز الطبيعي، كما في توليد الكهرباء والتدفئة والطهي وغيرها.

وينتج الغاز الحيوي في البداية عبر عملية كيميائية حيوية تُسمى التحلل اللاهوائي -أي تحلل المواد العضوية دون أكسجين- أو من خلال عملية التحويل الكيميائي الحراري للكتلة الحيوية مثل التغويز.

وبعد عملية التحلل اللاهوائي، يخرج الميثان الخام نقيًا بنسبة تتراوح بين 45% و65%، ما يؤدي إلى إدخاله عمليات معالجة أخرى لإزالة الملوثات والوصول إلى مستويات نقية تقريبًا، عادةً 95% أو أعلى، حتى يمكن نقله عبر شبكات خطوط أنابيب الغاز الطبيعي واستعماله تجاريًا.

وهذا يعني أن غالبية إنتاج الغاز الطبيعي المتجدد تأتي من خلال معالجة الغاز الحيوي المنتج من الكتلة الحيوية.

ما هي فوائد الغاز الطبيعي المتجدد؟

يمكن أن يساعد الغاز الطبيعي المتجدد على تقليل كثافة الكربون لدورة حياة وقود النقل، مع تلبية احتياجات الطاقة المتزايدة في العالم من جهة، وخفض التأثير السلبي للنفايات العضوية من ناحية أخرى.

وهناك 5 فوائد للغاز الطبيعي المتجدد تحددها شركة شيفرون الأميركية، التي تعمل مع شركائها في الولايات المتحدة على تحويل نفايات الأبقار إلى غاز حيوي لاستعماله في المركبات الثقيلة:

• يعمل بصفته وقودًا حيويًا للنقل كما تصنفه الولايات المتحدة، ما يعزز أمن الوقود.
• يُحسّن جودة الهواء المحلي من خلال خفض غازات الاحتباس الحراري وتقليل تداعيات تغير المناخ.
• يساعد إنتاج الغاز الطبيعي المتجدد على تقليل إطلاق غاز الميثان من النفايات الزراعية في الغلاف الجوي.
• يمكن أن يقلل من الانبعاثات الضارة جراء فضلات الحيوانات بمقدار 258 مليون طن سنويًا.
• يقلل إنتاج الغاز الطبيعي المتجدد من تسرب السماد الطبيعي في الأنهار وإمدادات المياه.

ونظرًا إلى توافر البنية التحتية، فإن الغاز المتجدد يوفر حلًا على المدى القريب لحماية الاقتصادات من أسعار الطاقة المرتفعة وزيادة أمن الإمدادات، خاصة مع أزمة غزو أوكرانيا.

وإلى جانب الفوائد المتعلقة بالبيئة وأمن الطاقة، يوفّر الغاز الطبيعي المتجدد فرصة للربح، إذ يمكن بيع النفايات الناتجة عن الماشية والزراعة وغيرها إلى الشركات الصناعية التي تحولها إلى وقود.

كم يبلغ الإنتاج العالمي؟

ارتفع إنتاج الغاز الطبيعي المتجدد بنسبة 20% في عام 2020، وهي أحدث بيانات متوفرة، ليصل إلى 5 مليارات متر مكعب، ما يعني زيادة بأكثر من الضعف منذ عام 2015، بحسب بيانات سيدغاز (CEDIGAZ).

كما تشير البيانات إلى وجود 1161 منشأة لمعالجة الغاز الحيوي وترقيته حول العالم بنهاية 2020، بقدرة إنتاجية 6.7 مليار متر مكعب سنويًا، ما يضمن نموًا قويًا في السنوات المقبلة.

وتُعد الولايات المتحدة المنتج الرائد عالميًا منذ عام 2019، متقدمة على ألمانيا، في حين ما يزال إنتاج الميثان الحيوي محدود النطاق، رغم بدء التوسيع في البرازيل وكندا والصين والهند.

بينما تشير بيانات شركة ستاتيستا الألمانية إلى أن أوروبا أكثر المناطق إنتاجًا للميثان الحيوي بنهاية عام 2021، بنحو 1.8 مليون طن سنويًا (2.44 مليار متر مكعب)، تليها أميركا الشمالية المتمثلة في الولايات المتحدة وكندا بمقدار 0.6 مليون طن (0.81 مليار متر مكعب).

بينما بلغ إنتاج الغاز الطبيعي المتجدد في أميركا الجنوبية 0.4 مليون طن (0.54 مليار متر مكعب)، ثم منطقة آسيا وأوقيانوسيا 0.2 مليون طن (0.27 مليار متر مكعب).

ومن حيث إمكانات الإنتاج المحتمل، تأتي آسيا وأوقيانوسيا في المرتبة الأولى بنحو 165 مليون طن سنويًا (224 مليار متر مكعب)، أما أوروبا الأكثر إنتاجًا حاليًا فتمتلك إمكانات محتملة أقل من أميركا الشمالية والجنوبية، عند 90 مليون طن سنويًا (122.4 مليار متر مكعب).

ويقدر حجم السوق العالمية للغاز الطبيعي المتجدد عند 8.09 مليار دولار في عام 2022، مع توقعات أن يصل إلى 72.130 مليار دولار بحلول عام 2028، وفق شركة الأبحاث أبسلوت ريبورتس (absolute reports).

وتعد أميركا الشمالية أكبر سوق عالمية بحصة تزيد على 40%، تليها أوروبا وآسيا والمحيط الهادئ بحصة تبلغ 40% و15% على التوالي.

ماذا عن آفاق الغاز الطبيعي المتجدد؟

استنادًا إلى التطورات الأخيرة على مدى عامي 2021 و2022، فإن إنتاج الغاز الطبيعي المتجدد يمكن أن يشهد ارتفاعًا كبيرًا خلال العقد الجاري (2021-2030).

وعلى هامش قمة المناخ (كوب 26) المنعقدة في المملكة المتحدة نوفمبر/تشرين الثاني 2021، وقعت أكثر من 100 دولة على التعهد العالمي بشأن الميثان، لتقليل انبعاثات الميثان بشكل جماعي في قطاعات الطاقة والزراعة وإدارة النفايات بنسبة 30% على الأقل بحلول عام 2030، ما يشجع إنتاج الميثان الحيوي.

كما أدى الغزو الروسي لأوكرانيا إلى تصاعد القلق بشأن أمن الإمدادات وسط ارتفاع أسعار الطاقة عالميًا، ما يدفع العالم خاصة أوروبا إلى التفكير في التقنيات النظيفة بدلًا من الوقود الأحفوري.

ومن أجل تأمين إمدادات الطاقة، والرغبة في تقليل الاعتماد على الغاز الروسي، ضاعفت المفوضية الأوروبية هدفها لإنتاج الميثان الحيوي إلى 35 مليار متر مكعب سنويًا بحلول عام 2030.

وبحسب الرابطة الأوروبية للغاز الحيوي، يمكن أن تتراوح حصة الغاز الطبيعي المتجدد بين 30% و40% من إجمالي استهلاك الغاز في أوروبا بحلول 2050، مقارنة مع 4.6% حاليًا.

وبناءً على السياسات الحكومية الحالية، تتوقع سيدغاز ارتفاع إنتاج الميثان الحيوي حول العالم إلى 100 مليار متر مكعب بحلول عام 2030.

هل الغاز الطبيعي خيار صديق للبيئة؟

في مقابل المزايا والآفاق المستقبلية الجيدة التي يتمتع بها الغاز الطبيعي المتجدد، يخضع الغاز الأحفوري لمزيد من التدقيق أكثر من أيّ وقت مضى حول إمكان أن يؤدي دورًا مهمًا في تحقيق أهداف الحياد الكربوني بحلول 2050.

وترى شركة الأبحاث وود ماكنزي أن تحليل مصادر انبعاثات النفط والغاز عبر النطاقات 1 و2 و3، يمكن أن يُجيب عن التساؤلات بشأن وصف الغاز الطبيعي خيارًا صديقًا للبيئة.

ويعبر النطاق 1 عن الانبعاثات المباشرة المتعلقة باستخراج النفط والغاز ومعالجتهما، أما النطاق 2 فهو يمثّل الانبعاثات غير المباشرة المتعلقة مثل الكهرباء المشتراة والتدفئة وغيرها داخل منشآت النفط والغاز، فيما يعبر النطاق 3 عن الانبعاثات عند نقطة الاستهلاك النهائي.

وعند تحليل البيانات حسب نوع الحقل، وجدت وود ماكنزي أنه في كثير من الحالات يمكن أن تكون انبعاثات النطاقين 1 و2 في حقول الغاز أعلى من حقول النفط، ويحدث هذا غالبًا حال وجود ثاني أكسيد الكربون في المكمن، قبل تسربه في أثناء الإنتاج في الغلاف الجوي أو عند تسييل الغاز قبل الشحن.

وبحسب التقرير، فإن عملية التسييل والشحن وإعادة التغويز الإضافية بعد الإنتاج تجعل الغاز الطبيعي المسال أكثر كثافة للكربون من إمدادات الغاز التقليدية لخطوط الأنابيب.

وهذا يخاطر بزيادة انبعاثات الغاز، خاصة مع الاعتماد المتزايد على الغاز الطبيعي المسال في أوروبا لاستبدال الغاز الروسي عبر خطوط الأنابيب.

لذلك، ما لم تتخذ منشآت الغاز الطبيعي المسال خطوات لإزالة الكربون، يمكن أن تستمر انبعاثات النطاقين 1 و2 من إنتاج الغاز في الزيادة.

ورغم ذلك، فإن حال أخذ انبعاثات النطاق 3 في الحسبان، فإن الغاز الطبيعي يصبح أنظف بصفة ملحوظة من النفط.

موضوعات متعلقة..

• الوقود الصديق للبيئة.. الطريق الأقرب للحياد الكربوني (تقرير)
• شيفرون الأميركية تنتج أول كمية من الغاز الطبيعي المتجدد

اقرأ أيضًا..

• سعر سهم لوبريف التابعة لأرامكو يحقق أعلى ربح يومي منذ إدراجه
• الغاز الجزائري يتدفق إلى أسواق جديدة في 2023.. وأوروبا أولوية (خاص)
  
• أهم التطورات بأسواق الطاقة خلال عامين في 10 رسوم بيانية
  
• هل تتغلّب غايانا على تداعيات تغيّر المناخ بفضل طفرة النفط؟