خطوط أنابيب نقل الهيدروجين تترقب طفرة ضخمة.. ومخاوف تهدد التوسع

ما زالت مشروعات خطوط أنابيب نقل الهيدروجين في العالم محدودة، مقارنة بالآمال والطموحات العالمية المعلّقة عليه لخلافة الوقود الأحفوري الملوث للبيئة.

وقدّر تقرير حديث -حصلت وحدة أبحاث الطاقة على نسخة منه- طول خطوط نقل الهيدروجين الحالية في العالم بما يصل إلى 5 آلاف كيلومتر فقط بنهاية عام 2022.

وتوقّع التقرير الصادر عن وكالة الطاقة الدولية -مؤخرًا- تضاعف طول خطوط أنابيب نقل الهيدروجين في العالم 3 مرات إلى 19 ألف كيلومتر بحلول عام 2030.

كما يقدّر التقرير تضاعف طول هذه الخطوط إلى 44 ألف كيلومتر بحلول عام 2035، يقفز بعدها إلى 209 آلاف كيلومتر خلال الـ15 عامًا الممتدة من عام 2036 إلى 2050.

توقعات الطلب على الهيدروجين بحلول 2030

تتفق تقديرات وكالة الطاقة الدولية حول خطوط أنابيب نقل الهيدروجين، مع تقديراتها بشأن تضاعف الطلب السنوي عليه من 95 مليون طن فقط عام 2022 إلى 150 مليون طن بحلول 2030.

وتشير تقديرات الوكالة إلى أن الطلب على الهيدروجين عالميًا سيقفز مرة أخرى إلى 215 مليون طن بحلول 2035، ثم إلى 430 مليون طن سنويًا بحلول عام 2050.

ويوضح الرسم التالي -أعدّته وحدة أبحاث الطاقة- خريطة أكبر 11 مشروع مقترح لإنتاج الهيدروجين الأخضر في العالم:

كما تتوقع تضاعف السعة التراكمية للتحليل الكهربائي للهيدروجين من 1 غيغاواط عام 2022، إلى 590 غيغاواط بحلول 2030، تزيد إلى 1.34 تيراواط بحلول 2035، ثم إلى 3.3 تيراواط بحلول 2050.

إضافة إلى ذلك، تتوقع الوكالة تضاعف سعة تخزين الهيدروجين تحت الأرض من 0.5 تيراواط/ساعة عام 2022، إلى 70 تيراواط/ساعة عام 2030.

كما تتوقع تضاعف هذه السعة مرات أخرى، لتصل إلى 240 تيراواط/ساعة بحلول 2035، ثم إلى 1.2 ألف تيراواط/ساعة بحلول 2050، بحسب بيانات تفصيلية رصدتها وحدة أبحاث الطاقة من التقرير.

أغلب الخطوط الحالية في أوروبا وأميركا

يتركز أغلب خطوط أنابيب نقل الهيدروجين العالمية الحالية، البالغة 5 آلاف كيلومتر، في أوروبا وأميركا الشمالية بنسبة 90%، بحسب تقديرات شركة أبحاث الطاقة ريستاد إنرجي.

واستحوذت الاستعمالات الصناعية، لا سيما في مصانع البتروكيماويات الأوروبية والأميركية، على أغلب إمدادات الهيدروجين عبر خطوط الأنابيب الحالية حتى عام 2022.

وبلغ إجمالي إنتاج الهيدروجين عالميًا قرابة 95 مليون طن في عام 2022، تَوزَّع استهلاكها بين قطاعات الصناعة بنسبة 56%، وقطاع التكرير بنحو 44%، بينما لم تُسجل قطاعات النقل وتوليد الكهرباء والاستعمالات الأخرى طلبًا يُذكر على الهيدروجين خلال العام الماضي.

ويحتاج التوسع في إنتاج الهيدروجين ونشر استعمالاته إلى بناء شبكات ضخمة من خطوط نقله حول العالم، وإلّا سيظل انتشاره محدودًا مهما بلغت كميات إنتاجه أو نقله عبر السفن، بحسب ما ترصده وحدة أبحاث الطاقة بصورة دورية.

ورصد تقرير ريستاد إنرجي 91 مشروعًا مقترحًا لبناء شبكة واسعة من خطوط أنابيب نقل الهيدروجين تبلغ مساحتها 30.3 ألف كيلومتر، من المتوقع أن يبدأ تشغيلها بحلول عام 2035.

وتستحوذ أوروبا على أغلب الخطط المقترحة، وسط توقعات بتشغيلها 28 ألف كيلومتر من الخطوط بحلول عام 2030، تزيد إلى 53 ألف كيلومتر بحلول عام 2040، حسب خطط تحالف أوروبي مكون من 31 مشغلًا لأنظمة نقل الغاز الطبيعي.

ويستعرض الرسم التالي، من إعداد وحدة أبحاث الطاقة، أطوال شبكات خطوط أنابيب نقل الهيدروجين عالميًا:

أبرز الخطط الأوروبية المقترحة

تقود إسبانيا وفرنسا وألمانيا أبرز المبادرات الأوروبية لإنشاء خطوط أنابيب نقل الهيدروجين عبر الحدود، بينما تخطط المملكة المتحدة لإعادة استعمال شبكة خطوط الغاز الطبيعي الحالية في هذا الصدد.

ويعدّ مشروع خط أنابيب برشلونة-مارسيليا، الذي سيربط إسبانيا والبرتغال وفرنسا وألمانيا، من أبرز مشروعات الخطوط الأوروبية المعلنة، بتكلفة 2.1 مليار دولار.

ويمتد هذا الخط، الذي يُعرف باسم "إتش 2 ميد" أو "هيدروجين المتوسط"، على طول 450 كيلومترًا، ومن المتوقع أن تصل سعته في النقل إلى مليوني طن متري سنويًا بحلول عام 2030.

كما تعمل ألمانيا على تطوير مشروع خط أنابيب آخر يمتد لأكثر من 400 كيلومتر، لنقل الهيدروجين الأخضر من مزارع الرياح البحرية في بحر الشمال إلى برلين، بحسب ما رصدته حدة أبحاث الطاقة.

بينما بدأت اليونان بناء خط أنابيب مقدونيا الغربية في عام 2023، وهو خط أنابيب غاز جديد يُصَمَّم ليكون قادرًا على نقل الهيدروجين بنسبة 100%.

جدل خطوط أنابيب نقل الهيدروجين

تواجه توسعات خطوط أنابيب نقل الهيدروجين جدلًا سياسيًا واسعًا، وسط خلافات اقتصادية حول جدوى نقله بالسفن وأهمية خطوط الأنابيب، خاصة في المسافات المتوسطة والطويلة، وكذلك على مستوى التوزيع المحلي، حتى في ظل سيناريوهات الاعتماد على السفن.

كما يمتد الجدل حول خطوط نقل الهيدروجين إلى مسائل فنية بشأن مدى صلاحية خطوط أنابيب الغاز الطبيعي الحالية لنقله، أم سيتطلب الأمر من الدول إنشاء خطوط أخرى ذات تكاليف باهظة، بحسب ما ترصده وحدة أبحاث الطاقة بصورة دورية.

ويدرس العلماء تجارب حول استعمال خطوط أنابيب الغاز الطبيعي الحالية في نقل الهيدروجين، مع إدخال تعديلات على هيكل الأنابيب وبنيتها الأساسية، لكن هذه التجارب لم تُحسَم بعد، وسط مخاوف من تسرّب الهيدروجين لاختلاف خصائصه الفنية في الكثافة عن الغاز الطبيعي.

وتعتقد ريستاد إنرجي أن الاعتماد على خطوط أنابيب الغاز الحالية في نقل الهيدروجين سيكون أقلّ تكلفة من إنشاء خطوط أنابيب جديدة بما يعادل 4 مرات على الأقلّ، أمّا من حيث التكاليف التشغيلية، فلا توجد سوى اختلافات محدودة.

وتبدو خطوط أنابيب الغاز الجديدة أكثر قابلية من غيرها للتحول في نقل الهيدروجين من الخطوط القديمة، وسط توقعات باستغلال أوروبا 60% من هذه الخطوط في نقل الهيدروجين بحلول 2040.

وتخشى بعض الدراسات من تسبُّب الهيدروجين في سرعة إتلاف خطوط أنابيب الغاز الحالية، ما يعرّضها لاحتمالات التسرب بصورة أعلى من الغاز، لكن استعمال الطلاء بمواد ذات مقاومة عالية يمكن أن يعالج هذه المخاوف، لكنها ما زالت محلّ دراسات تجريبية من العلماء، بحسب تقرير ريستاد إنرجي.

على الجانب الآخر، حذّر وزير التغير المناخي والبيئة الإماراتي السابق، الدكتور عبدالله بلحيف النعيمي، من خطورة الاعتماد على بعض الدراسات العملية التي تشجع على استعمال خطوط الغاز في نقل الهيدروجين، ناصحًا المغرب والجزائر بالتريث لحين استقرار الحقائق العلمية في هذا المجال.

يقول النعيمي، إن أغلب الدراسات الحديثة تشكك في هذا الأمر، لاختلاف طبيعة غاز الهيدروجين منخفض الكثافة وصعوبة ضغطه بالدرجة التي تلائم ضغط أنابيب الغاز الحالية؛ ما يرجّح احتمالات تسرّبه بمعدلات أكبر من احتمالات تسرب الغاز، بحسب تصريح اختص به منصة الطاقة المتخصصة.

وأعلنت المغرب والجزائر خلال العام الماضي خططًا مختلفة لتصدير الهيدروجين إلى أوروبا عبر استعمال خطوط أنابيب الغاز الطبيعي الحالية في المستقبل، بعد إدخال التعديلات الفنية المطلوبة عليها.

موضوعات متعلقة..

• دراسة: نقل الهيدروجين في خطوط الغاز "مُدمر".. هل تتبدد آمال الجزائر والمغرب؟
• أغلب صادرات الهيدروجين ستتحول إلى أمونيا بحلول 2035.. أفريقيا ضمن القادة (تقرير)
• خطوط أنابيب نقل الهيدروجين تنتظر طفرة أوروبية كبيرة.. و3 دول في المقدمة

اقرأ أيضًا..

• هل ترتفع أسعار النفط بعد هجوم حماس على إسرائيل؟.. قراءة تاريخية
• طريق بديل لقناة السويس.. قصة مخطط روسي تدعمه الهند (خريطة)
• أكبر حقل نفط في بحر الشمال.. 5 تساؤلات عن "روزبانك" المثير للجدل