يبرز تحويل النفايات إلى هيدروجين بوصفه تقنية جديدة من شأنها إحداث ثورة في مجال تحويل المخلفات إلى وقود نظيف من خلال المعالجات الحرارية.
ويسعى العالم إلى الاستفادة من الكميات الهائلة من النفايات، عبر تحويلها إلى وقود باستعمال طرق المعالجة المختلفة؛ بغرض الاستفادة منها عوضًا عن دفنها الذي قد يسبب ضررًا أكبر للبيئة، وفقًا لما طالعته منصة الطاقة المتخصصة.
وأحدث طرق المعالجة هذه هي تحويل النفايات إلى هيدروجين عبر الاستفادة من الغاز المتولد من المخلفات باستعمال آلية تُعرف بـ"التدوير الحراري"، وفقًا لما نشره موقع إنرجي نيوز Energy News.
يأتي هذا في وقت ينصبّ فيه الاهتمام العالمي على الهيدروجين بصفته مصدرًا للطاقة النظيفة، بدافع من قدرته على التخفيف من الأثار البيئية المُضرّة، والإسهام في مستقبل مستدام.
كيفية تحويل النفايات إلى هيدروجين
تعتمد تقنية تحويل النفايات إلى هيدروجين على تحويل النفايات الأولية جزئيًا إلى غاز صناعي (غاز تخليقي) عند درجات حرارة عالية، إلى مجموعة أكثر تنوعًا من المنتجات النهائية، فيما يُعرف بـ"التحلل الحراري" أو "التغويز".
وبعد ذلك يمكن استعمال هذا الغاز الصناعي -الذي يحتوي على الهيدروجين- وقودًا في مختلف التطبيقات، بما في ذلك مركبات خلايا الوقود.
ويُعرف تحويل النفايات إلى هيدروجين -أيضًا- باسم "تحويل النفايات إلى إكس" (X).
وتُعدّ هذه التقنية إحدى الطرق البديلة لإنتاج الهيدروجين الخالي من الانبعاثات أو منخفض الانبعاثات التي تكتسب زخما يومًا بعد يوم، مع وجود كميات كبيرة من المخلفات.
ويوضح التصميم التالي -الذي أعدّته منصة الطاقة المتخصصة- أنواع الهيدروجين حسب طريقة الإنتاج:
ومن المتوقع أن يرتفع حجم النفايات العالمية من 2.1 مليار طن سنويًا إلى 3.4 مليار طن سنويًا بحلول عام 2050، وفقًا لما طالعته منصة الطاقة المتخصصة.
تجدر الإشارة إلى أن هناك العديد من التقنيات لتحويل النفايات إلى طاقة، ومن هذه الطرق: التقاط الغاز الحيوي الناتج عن التحلل البكتيري للمواد العضوية في مدافن النفايات بتكلفة منخفضة، ومعالجته إلى غاز طبيعي متجدد.
ويمكن -أيضًا- الحصول على الكهرباء من حرق النفايات الصلبة، واستعمال الرماد في صناعة البناء.
وجاءت الإمارات في مقدمة الدول العربية بمجال تحويل النفايات إلى طاقة، إذ افتتحت محطة الشارقة لتحويل النفايات بعيدًا عن المكبات بشكل كامل واستغلالها، وذلك خلال شهر مايو/أيار 2023.
المعالجة الحرارية للنفايات
إن معالجة النفايات للحصول على وقود منها باستعمال الحرارة هي إحدى وسائط الاستفادة من هذه المخلفات اقتصاديًا وبيئيًا، وهذا هو ما يحدث في حالة تقنية تحويل النفايات إلى هيدروجين.
وبدأ الكثير من دول العالم في إقامة المحطات لمعالجة النفايات عبر ما يُعرف بالتدوير الحراري، فخلال العام الماضي 2022، بدأ تشغيل أكثر من 2600 محطة لمعالجة النفايات على مستوى العالم، بقدرة إنتاجية تبلغ نحو 460 مليون طن سنويًا.
تجدر الإشارة إلى أن الحاجة المُلحّة لاستكشاف عمليات بديلة لمعالجة النفايات نشأت من العواقب البيئية الوخيمة لدفن النفايات العضوية.
فعلى سبيل المثال، تعدّ انبعاثات غاز الميثان الناجمة عن النفايات العضوية في مدافن النفايات أكثر ضررًا بالمناخ بنحو 25 مرة من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون؛ ما يسهم بشكل كبير في ارتفاع درجة حرارة الكوكب.
لهذا ينصبّ تركيز دولة متقدمة، مثل سويسرا -حيث تخضع 100% من النفايات البلدية فيها للمعالجة الحرارية- على إعادة التدوير الفاعلة؛ ما يقلل الحاجة إلى ضرورة وجود مساحات لدفن المخلفات.
في المقابل، ما يزال احتفاظ البلدان النامية والناشئة بالنفايات غير المعالجة سائدًا؛ ما يسهم في نحو سُبع انبعاثات الميثان العالمية.
موضوعات متعلقة..
- محطة الشارقة لتحويل النفايات إلى طاقة في الإمارات تحقق إنجازًا جديدًا
- تكنولوجيا إنتاج الغاز الحيوي من النفايات الزراعية.. و3 دول رائدة (مقال)
- إنتاج الهيدروجين من النفايات البلاستيكية.. تقنية أميركية منخفضة الانبعاثات
اقرأ أيضًا..
- وزير النفط الليبي: مشروع الغاز المسال لم يكتمل.. وهذا رأيي في تخفيضات أوبك+ (2/2) - حوار
- حقل غاز ضخم في مصر متوقف منذ اكتشافه في 2023
- أنس الحجي: السعودية تؤدي دورًا مهمًا بأسواق النفط في 2024.. وهكذا يتلاعب الروس