د أحمد عبدالفتاح يكتب: مؤتمر المناخ 27Cop  ومستقبل الطاقة والهيدروجين الاخضر

على هامش مؤتمر المناخ كوب 27 تم عقد جلسة عن مستقبل الطاقة والهيدروجين الاخضر  بمشاركة الرئيس السيسى والمستشار الالمانى شولتس حيث تم مشاركة ممثلى كثير من دول العالم وافريقيا وقد تركزت الاحاديث على مشاريع الطاقة النظيفة ومشاريع انتاج الهيدروجين الاخضر وعن تأمين مستقبل  الطاقة .

ض

وحتى نعرف اهمية النظرة المستقبلية للطاقة وطرق تأمينها وصناعة الهيدروجين الأخضر وحماية الكوكب من الملوثات فيجب علينا ان نتعرف اولا على الهيدروجين وانواعه وطرق تكوينه واقتصادياته وسنركز فقط على الهيدروجين الاخضر.

الهيدروجين هو عنصر كيميائي له الرمز H  وله العدد الذرّي 1 .  في الظروف القياسيّة من الضغط والحرارة يكون الهيدروجين غازًا عديم اللون والرائحة، سريع الاشتعال اى يعطى طاقة سريعة اسرع من اى وقود، غير سام، ثنائي الذرّة أحادي التكافؤ له الصيغة الجزيئيّة H2.   وكثافتة تقل عن كثافة الهواء بنحو 14 مرة، كما أنه العنصر الكيميائي الأخف والأبسط والأكثر وفرة في الكون؛ حيث يُشكل نحو 75% من الحجم الكلي للكون.

ويجب ان نعلم ان أغلب الهيدروجين الموجود على الأرض لا يكون حرًا في الطبيعة إلا في حالات نادرة للغاية, ويكون مرتبطًا بجزيئات أخرى سواء مع الغاز الطبيعي في حالته الغازية أو مع الماء أوالمركبات البترولية والنفطية في حالتها السائلة؛ وذلك بدخوله على شكل رابطة تساهمية في بنية الماء ومعظم المركبات العضويّة ,لهذا فإن الحصول عليه يتطلب لزاما فصله عن العناصر الأخرى.

وهناك انواع كثيرة من الهيدرجين, الازرق والرمادى والاسود حيث تحتوى على نسبة من ثانى اكسيد الكربون أما الهيدروجين الاخضر فهو انقى انواع الهيدروجين وهو صديق البيئة.

-الهيدروجين الأسود أو البني:  يُستخرج من الفحم، عبر تحويل هذا الوقود الأحفوري إلى غاز -أو العملية المعروفة باسم تغويز الفحم (عملية كبمبائية الهدف منها تحويل الكربون فى الفحم الى مركبات غازية قابلة للاشتعال ) عبر تسخينه في درجات حرارة مرتفعة وهي أقدم طريقة لاستخراج الهيدروجين وأكثرها تلويثًا للبيئة.

-الهيدروجين الرمادي:  يُستخرج من الغاز الطبيعي عن طريق فصل الهيدروجين عن الكربون واطلاق الكربون وثانى اكسيد الكربون، وهي الطريقة الأكثر شيوعًا والأقل تكلفة.

- الهيدروجين الأزرق: يكون الفحم أو الغاز الطبيعي هو المادة الخام المستخدمة لإنتاج الهيدروجين، لكن ما يفرق هذه الطريقة عن الطريقتين السابقتين أنها تكون مصحوبة بعملية تخزين ثاني أكسيد الكربون لاستخدامات أخرى أو احتجازه في باطن الأرض.

وهناك تركيز على الهيدروجين الأزرق حاليًا؛ لأنه سهل الاستخراج، وتقنية الاحتجاز والتخزين موجودة أيضًا، وهو بذلك قد يفي بالمتطلبات الاقتصادية والبيئية في الوقت نفسه

-الهيدروجين الأخضر:  ينتج عن طريق فصل جزيئات الماء إلى هيدروجين وأكسجين عبر التحليل الكهربائي للماء المعتمد على الطاقة المتجددة، ورغم أن هذه الطريقة لا تنتج أي انبعاثات ضارة بالبيئة؛ فإن كمية الطاقة المستخدمة لفصل جزيئات الماء والحصول على الهيدروجين أكبر من كمية الطاقة في الهيدروجين.
 

و فكرة الهيدروجين الاخضر في الأساس ظهرت للمساهمة في التوسع بقطاع الطاقة المتجددة؛ حيث ان انتاج الطاقة النظيفة من محطات الطاقة المتجددة سواء الطاقة الشمسية او طاقة الرياح تكون ذات طبيعة متقطعة لذلك كان التفكير فى ايجاد بديل يعوض النقص فى هذه الطاقة وفى فترات التقطع ويكون صديقا للبيئة ومن ثَم كانت هناك رغبة في إيجاد حل جذري لهذه المعضلة.

وهذا هو الهيدروجين الاخضر الذى يمكن الحصول عليه من عملية التحليل الكهربائي للماء. وذلك بتمرير تيار كهربائى فى الماء ووجود قطبين وبعض الاملاح , قطب سالب مهبط وقطب موجب مصعد ويتجمع الهيدروجين عند القطب السالب والاكسجين عند القطب االموجب من ثم يمكن تجميع الهيدروجين و تخزينه بجوار محطات توليد الطاقة المتجددة ، على أن يُعَاد استخدامه مرة أخرى في توليد الكهرباء عند انخفاض إنتاج الطاقة النظيفة، بمعنى حال انقطاع تلك الطاقة سواء من الطاقة الشمسية أوطاقة الرياح  فيما يطلق عليه محطة ذات التوليد المشترك.

 
فكرة مبسطة على طريقة الحصول على الهيدروجين الاخضر

ومن هنا ندرك صعوبة تلك التكنوالوجيا وتكلفتها , ورغم أننا لا نزال في مرحلة مبكرة للغاية لتقديم الهيدروجين بصفته عضوًا في مزيج الطاقة؛ فإنه مع ذلك هناك بعض الدول التي أبدت اهتمامها بالهيدروجين؛ إذ أعلنت 40 دولة حول العالم خططًا وإستراتيجيات بشأن الهيدروجين حتى نهاية الربع الأول من عام 2022، وفق آخر تحديث للسوق العالمية من منظمة أوابك. مع العلم أن أغلب هذه الدول أوروبية، في حين أن هناك  دول عربية في المراحل ما بين إعداد خريطة الطريق وإعداد الإستراتيجية الوطنية وهى مصر وعمان والمغرب والجزائر .

ويمتاز الهيدروجين بأنه حامل أو مخزن للطاقة حيث يمكن استخدامه بصفته وقودًا بشكل مباشر في محركات الاحتراق الداخلي أو في توليد الكهرباء أو في خلايا الوقود باعتباره مادة تتفاعل مع الأكسجين، وهو التطبيق الأكثر نجاحًا حتى هذه اللحظة بل الأكثر شيوعًا كذلك. لذلك كان علينا الاسراع فى اتخاذ خطوات ايجابية نحو تنفيذ كشروعات خاصة بذلك. 

وقد لعبت استعدادات الدولة لاستضافة قمة المناخ COP27  دورا كبيرا فى إسراع وتيرة الإنجاز فى ملف توطين الهيدروجين الأخضر فى مصر، حيث تم استقبال عدة عروض عالمية للمشاركة فى مشروعات توطين الهيدروجين الأخضر  وشملت قائمة تحالفات الهيدروجين الأخضر، مجموعة من الشركات العالمية وجميعها شركات رائدة فى مجال الطاقة النظيفة والمتجددة. وقد تم تدشين المرحلة الاولى لمشروع انتاج الهيدروجين الأخضر بالمنطقة الاقتصادية لقناة السويس بمشاركة الرئيس السيسى , حيث ستصبح المنطقة الاقتصادية لقناة السويس كأحد أبرز المناطق المؤهلة لتوطين صناعة الهيدروجين الأخضر، لأغراض تموين السفن والتصدير للخارج، حيث شهد ملف الهيدروجين الأخضر تحركات كبيرة أدت إلى توقيع كثيرا من الاتفاقيات خلال المؤتمر ونجاح المنطقة الاقتصادية لقناة السويس فى جذب استثمارات كبيرة .

انها مصر التى استضافت كل دول العالم وكل افكار العالم وكل احلام العالم فى شرم الشيخ لتحديد الدروب ووضع الأسس لتأمين مستقبل الطاقة والطاقة النظيفة والبحث عن وسائل لحماية الكوكب من الاحتباس الحرارى ووضع اطر لذلك وانقاذ ما يمكن انقاذه من الدمار الذى لحق بكوكبنا بسبب الملوثات الكثيرة.

ولعل مصر باستضافة هذا الحدث العظيم قد وضعت حجرا اساسيا فى تأمين مستقبل الطاقة النظيفة وتحسين مناخ الكوكب ومحاولة مسح دموع الآلام التى يعانى منها الشعوب الفقيرة والنامية  بسبب ما تتعرض له تلك الدول من فقر ومجاعات وفيضانات والتى وأدت اقتصاد كثير من تلك الدول ومن الملوثات الكربونية والاحتباس الحرارى ونتائجه الكارثية فى غرق كثير من الشواطىء و التى تحمل فى طياتها مزيدا من الكوارث لذلك لم يتبقى غير كلمة الرئيس فى ختام الجلسة التى وجهها الى الجميع ...ما علينا جميعا الا ان نبدأ.