الهيدروجين

الهيدروجين هو أكثر العناصر انتشارًا في الكون، ولكنه لا يوجد في الطبيعة بصورة منفصلة لأنه يتفاعل بسهولة مع العناصر الأخرى ليكون مركّبات أكثر استقرارًا مثل الماء. في السنوات الأخيرة، بدأت دراسة الهيدروجين باعتباره ناقل طاقة محتمل. من المهم ملاحظة أن الهيدروجين ليس مصدرًا للطاقة، وهو في ذلك يختلف عن مصادر الطاقة المتجددة أو الوقود الأحفوري، فدوره في نظام الطاقة أشبه بالبطاريات ووسائل التخزين الأخرى.

على الرغم من الدعاية المبالغ فيها على مدار العقد الماضي، هناك عدد من السلبيات لاستخدام الهيدروجين كناقل للطاقة، وقد وصفه البعض أنه جزء من حملة غسيل أخضر الغسيل الأخضرخدعة تسويقية تلجأ لها الشركات لإقناع المستهلكين بأنها مسؤولة بيئيًا وتنتج سلع خضراء/ صديقة للبيئة. يُستخدم المصطلح أيضًا للتنديد بالشركات…Read on اقرأ المزيد هدفها الحفاظ على الوضع القائم المعتمد على الوقود الأحفوري الوقود الأحفورييُقصد به مواد الطاقة المستخرجة من الأرض لحرقها، وأهمها النفط والغاز الأحفوري والفحم.Read on اقرأ المزيد .

أنواع الهيدروجين

يتم فصل الهيدروجين عادة من الميثان والماء، ويُشار إلى الطرق المختلفة لإنتاج الهيدروجين باستخدام ألوان مختلفة، وفيما يلي أهم هذه الألوان:

• الهيدروجين الأخضر
  • يُنتج من مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.
  • يُوصف بأنه أفضل حل للبيئة، ولكنه لا يشكل سوى 1% من إنتاج الهيدروجين حول العالم.
  • مكلف إلى حد يجعله غير صالح للإنتاج على نطاق واسع.
• الهيدروجين الأزرق
  • يوصف بأنه نوع “نظيف” من الهيدروجين”، ويُنتج من الوقود الأحفوري بطريقة مشابهة لإنتاج الهيدروجين الرمادي (انظر أدناه)، ولكن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن العملية يتم التخلص منها باستخدام تكنولوجيات التقاط الكربون وتخزينه التقاط/احتجاز الكربون وتخزينهمعظم ثاني أكسيد الكربون المُلتقط حول العالم لا يزال يستخدم في استخلاص المعزز للنفط لاستخراج المزيد من الوقود الأحفوري، مما…Read on اقرأ المزيد . كانت صناعة الفحم قد روّجت لعملية مشابهة تسمى “الفحم النظيف”، واتضح بعد ذلك أنها غير حقيقية.
  • يتسبب في انبعاثات الغازات الدفيئة بنسب أعلى من الغاز الأحفوري والفحم وزيت الديزل، مما جعل علماء البيئة يصفون الهيدروجين الأزرق بأنه “طريق مسدود” و “محاولة للتمويه من أجل الاستمرار في تلويث الهواء“.
• الهيدروجين الرمادي
  • يُنتج من الغاز الأحفوري، ويعتبر النوع الأكثر شيوعًا من الهيدروجين، حيث يمثل 95% من إنتاج الهيدروجين حول العالم.
  • يتسبب في مستويات مرتفعة من الانبعاثات. إنتاج كيلوغرام واحد من الهيدروجين الرمادي يطلق 13.7 كيلوغرام من ثاني أكسيد الكربون.

بالإضافة إلى هذه الأنواع، هناك أنواع أخرى من الهيدروجين كثيرًا ما تُطرح للمناقشة مثل الهيدروجين الوردي (يُنتج من الطاقة النووية) والهيدرجين الأصفر (يُنتج من الطاقة الشمسية) والهيدروجين الأبيض (يُستخرج من الرواسب الجيولوجية).

سلبيات الهيدروجين

على الرغم من الدعاية المبالغ فيها، من غير المرجح أن يصبح الهيدروجين عاملًا مهمًا في الإجراءات العالمية الهادفة لمواجهة أزمة المناخ الأزمة المناخيةالوضع الحالي الذي يشهد تزايدًا ملحوظًا للآثار المناخية الشديدة، والذي يهدد بمخاطر حدوث تغييرات كارثية لا رجعة فيها في المناخ…Read on اقرأ المزيد ، ويمكن تلخيص سلبياته كما يلي:

• الهيدروجين مادة غير آمنة، فهو شديد التعرض للاحتراق الذاتي، واللهب الناتج عن احتراقه لا يُرى بالعين المجردة، مما يجعل الحوادث أكثر احتمالًا وأصعب في التعامل معها من نواقل الطاقة الأخرى.
• نقل الهيدروجين صعب لأنه يؤدي إلى تآكل المواسير والصمامات المعدنية (عملية تسمى تقصف الهيدروجين). يمكن تخزين الهيدروجين ونقله بعد تحويله إلى أمونيا، ولكن ذلك يشكل خطرًا بتكوين سحب سامة في حالات التسرب.
• الهيدروجين غير كفءٍ كناقل للطاقة، حيث تبلغ نسبة الطاقة المفقودة 50% عندما يتحول الهيدروجين إلى كهرباء داخل خلايا الوقود.
• إنتاج الهيدروجين من الوقود الأحفوري يتسبب في مستويات مرتفعة من الانبعاثات. يؤدي الإنتاج الحالي للهيدروجين إلى إطلاق انبعاثات تعادل 1100-1200 ميغاطن من ثاني أكسيد الكربون. وفي الوقت نفسه، لا يزال الهيدروجين منخفض الانبعاثات يشكل نسبة ضئيلة لا تتجاوز 1% من الإنتاج العالمي للهيدروجين في 2022.

تميل صناعة الوقود الأحفوري إلى اتباع أسلوب مضلل عند مناقشة الهيدروجين، فهي تروج للهيدروجين الأزرق وتزعم أنها ستنتقل إلى الهيدروجين الأخضر النظيف في المستقبل، دون تحديد موعد معين. من شأن ذلك أن يضمن استمرار حرق الوقود الأحفوري وتفاقم آثار القفل الأحفوري القفل الأحفوريالقفل الأحفوري هو ما يحدث عند تنفيذ الاستثمارات الكبيرة، مثل استثمارات البنية التحتية كمحطات الطاقة وخطوط الأنابيب، التي تتطلب الوقود…Read on اقرأ المزيد بسبب استثمار مبالغ هائلة في البنية التحتية اللازم لمشروعات الهيدروجين. ونتيجة لذلك، لم يكن من المفاجئ اكتشاف أن عددًا كبيرًا من مشروعات الهيدروجين ليست سوى مشروعات للوقود الأحفوري تحت مسمى مختلف.