دور الهيدروجين والأمونيا الخضراء في خفض الانبعاثات الكربونية (تقرير)

يتزايد إنتاج الهيدروجين والأمونيا الخضراء في قطاعات عدة لتقليل الانبعاثات الكربونية وتسريع التحول الأخضر، لا سيما مع استمرار معدلات الاحترار العالمية في الارتفاع، وفق متابعات القطاع لدى منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن).

ويُنتَج الهيدروجين الأخضر عبر تقنية التحليل الكهربائي للماء الذي ينشطر إلى هيدروجين وأكسجين عبر استعمال مصادر الطاقة المتجددة.

أما الأمونيا الخضراء فتُنتَج عبر دمج الهيدروجين الأخضر مع النيتروجين فيما يُطلَق عليه "تخليق الأمونيا".

وتتزايد الاستثمارات في قطاع إنتاج الهيدروجين والأمونيا الخضراء في إطار مساعي حكومات الدول لتحقيق أهداف الانبعاثات الكربونية تحقيقًا للحياد الكربوني.

ولكن رغم آفاقهما الواعدة في خفض الانبعاثات من قطاعات حيوية مثل الشحن البحري والنقل، فما يزال الهيدروجين والأمونيا الخضراء يرتبطان بتحديات مثل قابلية الأول للاشتعال والانفجار، في حين تُعد الثانية شديدة السمية وقابلة للاشتعال أيضًا.

تحول في الطاقة المتجددة

يُسهّل استعمال الهيدروجين والأمونيا الخضراء عملية التحول إلى قطاع الطاقة المتجددة، ويسرع إنجاز أهداف خفض الكربون ويعزّز سلاسل الإمدادات الخضراء العالمية، في حين يظل دعم السياسات عاملًا رئيسًا في تسريع الجدوى التجارية للتقنية، وفق ما قاله مسؤولون في الصناعة.

ودخلت المرحلة الأولى من مشروع إنتاج الهيدروجين والأمونيا الذي تطوره شركة إنفيجن غروب (Envision Group) حيز التشغيل في شهر يوليو/تموز 2025، بسعة إجمالية تصل إلى 1.52 مليون طن.

ويوجد المشروع، وهو الأكبر من نوعه في العالم، بمدينة تشيفنغ في منطقة منغوليا الداخلية ذاتية الحكم شمال الصين، وتلامس سعة المرحلة الأولى منه 320 طنًا متريًا.

وبوصفها مادة كيميائية حيوية، تقدم الأمونيا مزايا مزدوجة تتمثّل في كثافة طاقة عالية وعملية احتراق خالية من الكربون؛ لينتُج عنها المياه والنيتروجين فقط عند احتراقها بصورة كاملة.

وتساعد تلك الخصائص في جعل الأمونيا وقودًا نظيفًا بالنسبة إلى تحول الطاقة المتسارعة وتيرتها في العديد من القطاعات.

ويشير مشروع الهيدروجين والأمونيا الخضراء إلى نموذج متكامل يمزج بين توليد طاقة الشمس والرياح وبين إنتاج الهيدروجين عبر التحليل الكهربائي للمياه وتخليق الأمونيا الخضراء؛ لتتحول الكهرباء المتجددة إلى هيدروجين ومركبات قائمة على الهيدروجين، تُستعمَل للتخزين والنقل.

الأمونيا الخضراء

تُستعمَل الأمونيا الخضراء بصورة مكثفة في الوقود البحري وإنتاج المواد الخام الصناعية والأسمدة دون انبعاثات كربونية؛ ما يقدم حلًا فاعلًا للتحديات التي تواجه استهلاك الطاقة المتجددة، وفق تفاصيل رصدتها منصة الطاقة المتخصصة.

وقال كبير مهندسي الهيدروجين الأخضر في إنفيجن تشانغ جيان: "يتبوأ مجمع تشيفنغ لإنتاج الهيدروجين والأمونيا الخضراء، التابع لشركة إنفيجن، موقع الريادة في الوقود الأخضر؛ ونجح في تحقيق الإنتاج الديناميكي المتكامل للهيدروجين والأمونيا من الطاقة المتجددة".

وأوضح أنه بخصوص توليد الكهرباء، فإن نظام الطاقة الجديد يتيح فرصة لإنتاج كهرباء خضراء موثوقة، مضيفًا أنه فيما يتعلق بالإنتاج، يعمل المصنع بكل سلاسة تزامنًا مع مصادر الطاقة المتجددة؛ ما يضمن الاستفادة القصوى من كل كيلوواط/ساعة من الكهرباء الخضراء، ويحقق استقرارًا شاملًا للنظام.

مصانع إنتاج الهيدروجين والأمونيا

من السهل بناء مصانع إنتاج الهيدروجين والأمونيا عالميًا؛ ما يسرع وتيرة تطوير مشروعات الهيدروجين الأخضر ومشتقاته وتسويقها، ويدعم إزالة الكربون في قطاعات الشحن والطيران والصلب والمواد الكيميائية، وفق ما قاله جيان، وتابعته منصة الطاقة المتخصصة.

من جهته، قال عمدة تشيفنغ، لوان تيانمينغ، إن تشغيل مشروع إنتاج الهيدروجين والأمونيا الخضراء المطوّر بوساطة إنفيجن غروب يحقق تكاملًا لأنظمة طاقة الشمس والرياح مع إنتاج الهيدروجين والأمونيا؛ ما يقدم دعمًا قويًا لتطوير سلسلة تصنيع الطاقة الجديدة محليًا.

وأوضح الرئيس التنفيذي لشركة إنفيجن غروب تشانغ لي: "ستستغِل القاعدة التصنيعية في تشيفنغ طاقتي الشمس والرياح، عبر تحويلهما إلى وقود أخضر يحرّك التنمية العالمية"، مردفًا: "ستقدم شركتنا طاقة متواصلة إلى الصناعات الخضراء الجديدة".

تحدٍّ كبير

قال مدير مكتب الطاقة في تشيفنغ، وانغ ويدونغ، إن ثمة معضلة رئيسة تواجه صناعة الهيدروجين والأمونيا الخضراء، وهي عدم قدرتها على تحقيق التسويق التجاري المباشر نتيجة ارتفاع التكاليف.

وتقدّم مسألة نشر منتجات الهيدروجين والأمونيا نموذجًا مبتكرًا لدفع مبادرة المجمعات الصناعية الخالية من الكربون ونظام الطاقة الجديد في الصين.

وأضاف أن هذا يُمثل نموذجًا تجاريًا رائدًا لصناعات الهيدروجين والأمونيا الخضراء، مع تمكين التنمية الشاملة عبر سلاسل الإنتاج والتخزين والاستعمال؛ ما يرسخ معيارًا للتحول الأخضر.

وقال رئيس سوق طاقة الهيدروجين في إنفيجن غروب، يو فينغ: "لقد نجحنا في تأمين أسواق قوية لعمليات إزالة الكربون في قطاعات الشحن وتوليد الكهرباء والمواد الكيميائية والصلب، مع تزايد الثقة لتوسيع مبيعات الأمونيا الخضراء".

وأضاف أن تنفيذ المشروع يبرهن على أن إنتاج الأمونيا الخضراء من الطاقة المتجددة أمر قابل للتطبيق اقتصاديًا ومجدٍّ تجاريًا.

مثال حي

يبرز هناك مثال حي على استعمال الأمونيا وقودًا نظيفًا ممثلًا في أول سفينة تعمل بالأمونيا الخضراء في العالم.

ونجحت سفينة آنهوي (Anhui) في إنجاز رحلتها البحرية الأولى في هيفاي بمقاطعة آنهوي في يونيو/حزيران الماضي، في لحظة فارقة بالنسبة إلى قطاع الشحن المستدام.

وطُوِّرت سفينة آنهوي بصورة مشتركة من قِبل مركز العلوم الوطنية الشامل التابع لمعهد الطاقة في هيفاي، والشركة التابعة للمعهد شنتشن هايكسو نيو إنرجي ليمتد (Shenzhen Haixu New Energy Co Ltd).

وقال نائب مدير مركز أبحاث طاقة الهيدروجين وتطبيق الأمونيا في المعهد، وو ديان وو، إن الرحلة الأولى للسفينة شهدت احتراقًا مستقرًا لوقود الأمونيا مع انعدام الانبعاثات الكربونية تقريبًا، والتحكم الفاعل في أكاسيد النيتروجين.

موضوعات متعلقة..

• إنتاج الهيدروجين الأخضر في ناميبيا يعزز إزالة الكربون بأوروبا (تقرير)
• الهيدروجين في ناميبيا يستعد لنقلة.. مشروع متعدد للإنتاج والتزود بالوقود
• أول مشروع لإنتاج الهيدروجين الأخضر في ناميبيا يحدد المشترين المحتملين

اقرأ أيضًا..

• إزالة الكربون من ماء البحر.. مشروع بريطاني يقلل الانبعاثات 14 مليار طن سنويًا
• تنشيط أول مفاعل ملح منصهر يستعمل الثوريوم في العالم.. سباق "الأرنب والسلحفاة"
• الطلب على الغاز المسال.. 7 دول عربية ترسم مرحلة جديدة (مقال)

المصدر:
آفاق إنتاج الهيدروجين والأمونيا الخضراء من تشاينا ديلي.