الهيدروجين الأخضر والمستقبل والبيئة
تاريخ النشر: 10th, March 2024 GMT
مع تزايد المخاوف بشأن تغير المناخ، والحاجة الملحة لتقليل انبعاثات ثانى أكسيد الكربون، والتكاليف المتناقصة للكهرباء المتجددة وتكنولوجيا المحلل الكهربائى، بالإضافة إلى العديد من السياسات الداعمة الحكومية، يكتسب الطلب على الهيدروجين الأخضر، حيث يمكن أن يوفر الهيدروجين الأخضر ما يصل إلى 25% من احتياجات الطاقة فى العالم بحلول عام 2050 وأن يصبح سوقًا قابلًا للتوجيه بقيمة 10 تريليونات دولار بحلول عام 2050.
الهيدروجين الأخضر هو وقود عالمى وخفيف وعالى التفاعل، من خلال عملية كيميائية تُعرف باسم التحليل الكهربائى. تستخدم هذه الطريقة تيارًا كهربائيًا لفصل الهيدروجين عن الأكسجين فى الماء، إذا تم الحصول على هذه الكهرباء من مصادر متجددة، فسننتج طاقة دون انبعاث ثانى أكسيد الكربون فى الغلاف الجوى.
الهيدروجين هو العنصر الأكثر وفرة في الكون، ولكن على الأرض لا يبدو نقيًا فى الطبيعة، ويتطلب طاقة للفصل. الأسلوب الأكثر شيوعًا هو استخراج الهيدروجين من الماء، وهو مركب مكون من ذرتين من الهيدروجين وذرة واحدة من الأكسجين (ومن ثم H2O).
يمكن استخدام الهيدروجين الأخضر على نطاق واسع:
السيارات والشاحنات الكهربائية التى تعمل بخلايا الوقود الهيدروجينية.
سفن الحاويات التى تعمل بالأمونيا السائلة المصنوعة من الهيدروجين.
مصافى «الفولاذ الأخضر» التى تحرق الهيدروجين كمصدر للحرارة بدلًا من الفحم.
مثل أي غاز، يمكن ضغط الهيدروجين وتخزينه فى خزانات، ثم استخدامه حسب الحاجة. ومع ذلك، فإن حجم الهيدروجين أكبر بكثير من حجم الهيدروكربونات الأخرى؛ ما يقرب من أربعة أضعاف الغاز الطبيعى.
يتطلب تخزينه ضغطًا يصل إلى 700 مرة من الضغط الجوي العادى أو التبريد إلى 253 درجة مئوية تحت الصفر المطلق.
تدرك صناعات العمليات الكيميائية العالمية هذا الاتجاه، وبعضها يقوم بالفعل بمشاريع ضخمة لتسريع انتقال الطاقة. يستخدم الهيدروجين في تكرير النفط وإنتاج الأمونيا والميثانول، ويتم إنتاجه بشكل رئيسى من الوقود الأحفورى عن طريق إعادة تشكيل الغاز الطبيعى بالبخار، والأكسدة الجزئية للميثان والفحم.
إن الهيدروجين هو الناقل الأنظف للطاقة للمستهلك النهائى، وخصوصا فى تطبيقات النقل. يمتلك الهيدروجين محتوى طاقيا كبيرا فى وحدة الكتلة. وعند استخدام الهيدروجين فى محركات اوتو للاحتراق الداخلى يمكن القول إن المحرك قد وصل إلى مردوده الأعظم حوالى 38% أكثر بـ 8% من مردوده عند استخدام البنزين. وعند استخدام خلايا الوقود والمحركات الكهربائية يكون المردود أكبر بمرتين إلى ثلاث مردوده منه عند استخدام محرك الاحتراق الداخلى.
إن إنتاج المسمدات وتكرير النفط هما الاستخدامان الأساسيان. يستخدم نحو النصف فى عملية هابر لإنتاج الأمونيا (NH3)، الذى يستخدم بعدها مباشرةً أو بشكل غير مباشر فى السماد، لأن كلًا من سكان العالم والزراعة الاستهلاكية المستخدمة فى تغذيتهم ينمو، فإن الطلب على الأمونيا ينمو كذلك. يمكن استخدام الأمونيا كطريقة غير مباشرة أأمن وأسهل لنقل الهيدروجين. يمكن للأمونيا المنقولة بعدها أن يعاد تحويلها إلى هيدروجين فى العربة بتقنية غشائية.
يستخدم النصف الآخر من إنتاج الهيدروجين الحالى لتحويل مصادر البترول الثقيل إلى مشتقات أخف مناسبة للاستخدام كوقود. تعرف هذه العملية الأخيرة باسم تكسير الهيدروجين. يمثل تكسير الهيدروجين مساحة أكبر حتى للنمو بما أن ارتفاع أسعار النقط يشجع شركات النفط على استخراج المواد ذات المصادر الأسوأ، كالنفط الرملى والصخر الزيتى.
المصدر: بوابة الوفد
كلمات دلالية: الهيدروجين الأخضر السياسات الداعمة الحكومية احتياجات الطاقة الهیدروجین الأخضر
إقرأ أيضاً:
معلومات الوزراء يستعرض تأثير التحول الأخضر في البناء والتشييد على مستقبل الاقتصاد العالمي
أكد مركز المعلومات ودعم اتخاذ القرار بمجلس الوزراء، أن التحول الأخضر في قطاع البناء والتشييد يُعد إحدى القضايا الرئيسة التي تواجهها الصناعات في العصر الحديث، فمع تزايُد الوعي البيئي والاتجاه العالمي المتزايد الذي تصاحبه سياسات وإجراءات دولية وإقليمية ووطنية للحد من تأثيرات الأنشطة البشرية على البيئة لضمان استدامتها للأجيال القادمة، أصبح قطاع البناء والتشييد يتجه بشكل متزايد نحو تبني ممارسات وأساليب خضراء وأكثر استدامة.
جاء ذلك خلال تحليل جديد أصدره مركز المعلومات ودعم اتخاذ القرار بمجلس الوزراء، حول التحديات والآفاق المستقبلية للتحول الأخضر في قطاع البناء والتشييد، بالإضافة إلى دوافع التحول الأخضر في القطاع، والفوائد المرتبطة بهذا التحول، إلى جانب دور وتأثير ذلك على مستقبل الاقتصاد العالمي.
ويتمثل هذا التحول في تحسين كفاءة استخدام الطاقة، وتقليل انبعاثات الكربون، وتعزيز استخدام المواد الصديقة للبيئة، وتطبيق تكنولوجيات مبتكرة تدعم الاستدامة.
وأوضح التحليل، أن قطاع البناء والتشييد يُشكل أحد أكبر المساهمين في انبعاثات الكربون على مستوى العالم، إذ يتسبب في حوالي 37% من إجمالي الانبعاثات الكربونية العالمية، ويشمل القطاع الصناعات الثقيلة المرتبطة به كالفولاذ والأسمنت، وتلك الصناعات تُعد من أبرز المصادر التي يصعب تقليل انبعاثاتها، ونتيجة لهذا التأثير الكبير للقطاع في تفاقُم مشكلة تغير المناخ، أصبحت الحاجة إلى التحول الأخضر في البناء أمرًا ملحًّا.
وأضاف التحليل، أن في السنوات الأخيرة، تزايدت الأولويات العالمية لمكافحة تغير المناخ، وهو ما دفع قطاع البناء إلى تبني تقنيات وأساليب مبتكرة للحد من أثره البيئي، كما أن الجهود الدولية المبذولة لمكافحة تغير المناخ، مثل اتفاقية باريس للمناخ التي تهدف إلى تقليل انبعاثات الكربون، قد زادت من الضغط على القطاعات المختلفة، بما في ذلك قطاع البناء، من أجل التحول إلى ممارسات أكثر استدامة.
ولفت إلى أن التحول الأخضر في هذا القطاع لا يقتصر على تقليل الانبعاثات فقط، بل يشمل أيضًا تحسين الكفاءة في استخدام الموارد مثل الطاقة والمياه، وتقليل النفايات الناتجة عن العمليات الإنشائية، ويترتب على ذلك فوائد اقتصادية واجتماعية كبيرة، أبرزها: توفير تكاليف تشغيل المباني، وتحسين جودة حياة السكان، وتعزيز الاستدامة بشكل عام.
وأشار التحليل إلى وجود العديد من الفوائد للتحول الأخضر في قطاع البناء والتشييد، بداية من الفوائد الاقتصادية، مرورًا بتعزيز القدرة التنافسية، ووصولًا إلى المكاسب البيئة.
واستعرض التحليل تلك الفوائد والمتمثلة في تحسين الكفاءة الاقتصادية، وتعد من أبرز الفوائد التي يقدمها التحول الأخضر في قطاع البناء، حيث تشير الدراسات إلى أن المباني التي تمتاز بالاستدامة وتحمل شهادات مثل (LEED) (الريادة في تصميم الطاقة والبيئة) تحقق قيمًا عُليا بفضل كفاءتها في استهلاك الطاقة، مما يؤدي إلى زيادة في قيمتها الإيجارية وارتفاع قيمتها السوقية.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن لتصاميم المباني وأنظمة الطاقة الفعالة أن تقلل بشكل كبير من التكاليف التشغيلية على المدى الطويل، مما يعزز القدرة التنافسية لأصحاب المشروعات والمطورين.
كما كشف تحليل أجرته مجموعة بوسطن الاستشارية (BCG)، أن الشركات التي تتميز بتطبيق أفضل الممارسات في مجال مؤشرات الاستدامة تحقق انخفاضًا ملحوظًا في مخاطر الحوكمة البيئية والاجتماعية (ESG)، مما ينعكس إيجابًا على تقييماتها السوقية، حيث تسجل زيادة تتراوح بين 10% و15%.
بجانب فتح أسواق جديدة وتعزيز القدرة التنافسية، إذ أن التحول الأخضر في البناء والتشييد يفتح أيضًا آفاقًا جديدة للأسواق، فمع تزايُد الاهتمام بتقنيات البناء المستدامة، أصبحت المواد الخضراء والتصاميم الصديقة للبيئة أكثر جاذبية، وهو ما يُعزز القدرة التنافسية للشركات في هذا القطاع.
بالإضافة إلى وجود مكاسب بيئية واجتماعية، عندما يتم تطبيق ممارسات البناء الأخضر، فإن الفوائد البيئية والاجتماعية تكون بارزة، فعلى المستوى البيئي يعمل التحول الأخضر في البناء على تقليل انبعاثات الكربون وتحسين جودة الهواء داخل المباني، فضلًا عن الحد من استهلاك المياه والطاقة.
وأشار التحليل إلى أن الحوافز المالية والسياسات الحكومية تلعب دورًا كبيرًا في دعم التحول الأخضر، ففي بعض الأسواق قد تكون اللوائح المتعلقة بالبناء الأخضر غير كافية أو متناقضة، مما يؤدي إلى تقليل الحوافز لتطبيق ممارسات الاستدامة، لذلك من المهم تطوير بيئة تنظيمية تدعم الاستثمار في البناء الأخضر من خلال توفير الحوافز المالية والإعفاءات الضريبية.
كما تقوم التكنولوجيا بدور بارز في القطاع، فقد شهد قطاع البناء تحولات كبيرة نتيجة لاستخدام التكنولوجيات الحديثة التي تدعم الاستدامة، ومن أبرز هذه التكنولوجيات: "التكنولوجيا العقارية" التي تشمل استخدام الذكاء الاصطناعي، وإنترنت الأشياء، والبيانات الكبيرة لتحسين كفاءة استخدام الموارد في المباني.
وأوضح التحليل- في ختامه أن التحول الأخضر في قطاع البناء والتشييد يُعد خطوة حاسمة نحو تحقيق التنمية المستدامة في العالم، ومن خلال تبني ممارسات وتقنيات البناء المستدامة يمكن الحد من الانبعاثات الكربونية، وتحسين كفاءة استخدام الموارد، وتوفير بيئات معيشية وصحية للمجتمعات.
اقرأ أيضاًمعلومات الوزراء يستعرض تقرير «كابيتال إيكونوميكس» حول التوقعات الاقتصادية العالمية 2025
معلومات الوزراء يصدر عددا من نشرة القاعدة القومية للدراسات متعلقة بتكتل البريكس
معلومات الوزراء يُبرز جهود التوطين المحلي لصناعة الهواتف المحمولة في مصر
مصرع فتاة فى حادث بالفيوم