الهيدروجين الاخضر هو مستقبل الطاقةفي العالم ،ويحظي باهتمام كبير وخاصة في ظل ازمة التغير المناخي التي طالت نيرانها العديد من الدول وبات معظمها يبحث عن بدائل للطاقة التقليدية .وتسعي الدول الاوربية الي تطوير خطوط أنابيب نقل الهيدروجين .ويشكل الهيدروجين الأخضر أيضًا جزءًا مهمًا من الصفقة الأوروبية الخضراء، التي تهدف إلى إنشاء اقتصاد محايد للكربون بحلول عام ٢٠٥٠، وتحتل المملكة العربية السعودية موقعًا رياديًا في اقتصاد الهيدروجين، مع استمرار الاستثمار في المشاريع الصناعية واسعة النطاق ودعم البحث والتطوير التقني في هذا المجال.
اقرأ ايضا :إطلاق أكبر مشروع لإنتاج الهيدروجين من الرياح البحرية في 2024
مشروعات جديدة لخطوط أنابيب نقل الهيدروجين
ويمكن أن تُسهم شبكة خطوط أنابيب الغاز في تسريع هذا التحول مع إمكان نقل الهيدروجين خلالها، وهو ما تخطط إليه بعض الدول العربية، مثل الجزائر والمغرب، مع السعي لاقتناص فرص تصدير إلى أوروبا، ورغم أن ذلك ممكنًا من حيث التكلفة، فإن الخصائص الفيزيائية للهيدروجين قد تعوق هذه الخطوة.
وهذا يعني أنه من بين الخيارات الممكنة -رغم أنها تستغرق وقتًا أطول- بناء مشروعات جديدة لخطوط أنابيب نقل الهيدروجين، خاصة أنها أفضل بكثير من السفن في نقل هذا الوقود النظيف عبر مسافات قصيرة إلى متوسطة المدى.
وحتى في الحالات التي يمكن فيها نقل الهيدروجين أو مشتقاته عبر السفن، فإنها تحتاج إلى خطوط الأنابيب في النهاية لتسهيل توزيعه، وفق ما رصدته وحدة أبحاث الطاقة.
4 آلاف و300 كيلومتر من خطوط أنابيب نقل الهيدروجين
ويوجد حاليًا أكثر من 4 آلاف و300 كيلومتر من خطوط أنابيب نقل الهيدروجين، ويقع 90% منها في أوروبا وأميركا الشمالية؛ فهي تُستعمل لتزويد المنشآت الصناعية، مثل مصانع البتروكيماويات، وفق تقرير حديث صادر عن شركة أبحاث الطاقة ريستاد إنرجي.
ومع تحول الطاقة وتزايد الطلب على الهيدروجين، سيكون بناء خطوط أنابيب طويلة وذات أقطار أكبر وضغط أعلى ضروريًا للغاية، وهو ما تسعى إليه عدّة دول حاليًا في مقدّمتها أوروبا، إذ تقود جهود إنتاج واستيراد الهيدروجين الأخضر، وتعمل على بناء البنية التحتية اللازمة لنقله إلى مراكز الطلب.
91 مشروعًا لخطوط أنابيب نقل الهيدروجين حول العالم
ويوجد 91 مشروعًا مخططًا لخطوط أنابيب نقل الهيدروجين حول العالم يتم تنفيذها بقيادة القارة العجوز، بإجمالي 30 ألفًا و300 كيلومتر، ومن المقرر بدء تشغيل هذه المشروعات بحلول عام 2035، وفقا لشركة ريستاد إنرجي.
ويُعدّ الهيدروجين ركيزة أساسية في خطط الاتحاد الأوروبي لتحقيق الحياد الكربوني بحلول 2050، ويلقى دعمًا إضافيًا بعد الغزو الروسي لأوكرانيا عبر خطة 'ريباور إي يو'، التي تهدف إلى التخلّص التدريجي من واردات الوقود الأحفوري الروسي.
وبموجب هذه الخطة، يهدف الاتحاد الأوروبي إلى إنتاج 10 ملايين طن من الهيدروجين الأخضر بحلول عام 2030، مع استيراد 10 ملايين أخرى في الإطار الزمني نفسه، وفق ما رصدته وحدة أبحاث الطاقة.
وبالنظر إلى مشروعات إنتاج الهيدروجين الأخضر المقترحة في الاتحاد الأوروبي، يوجد حاليًا 7.9 مليون طن، يُتوقع بدء التشغيل بحلول عام 2030، مع إمدادات تصل مليون طن من بقية أوروبا (المملكة المتحدة والنرويج)، إلى جانب مليون طن آخر في الشرق الأوسط بهدف التصدير إلى القارة العجوز.
فضلًا عن ذلك، هناك 3.4 مليون طن من المشروعات المقترحة في أفريقيا، التي يمكن أن تزود أوروبا بكميات كبيرة من الهيدروجين، سواءً عن طريق السفن أو خطوط الأنابيب.
ومن المتوقع أن يبلغ طول خطوط أنابيب نقل الهيدروجين 28 ألف كيلومتر بحلول عام 2030، و53 ألف كيلومتر عام 2040 في 28 دول أوروبية، وفق مبادرة تهدف إلى بناء عمود فقري للهيدروجين في أوروبا، وهي مجموعة تضم 31 مشغلًا أوروبيًا لأنظمة نقل الغاز.
اقرأ ايضا :الهيدروجين الأخضر.. أوروبا تعلق آمالها على مصادر الطاقة المتجددة في أفريقيا
وتصل خطوط الأنابيب، التي ستكون متاحة لنقل الهيدروجين بحلول عام 2030، إلى 23 ألف و365 كيلومترًا، وهو ما يمثّل 83% من الهدف المخطط.
سباق أوربي مع الزمن للأنتهاء من أنابيب الهيدروجين
اسبانيا وفرنسا ابرز الدول التى تخطط لانشاء انابيب نقل الهيدروجين
تُعدّ إسبانيا وفرنسا وألمانيا أبرز الدول التي تخطط لإنشاء خطوط أنابيب نقل الهيدروجين عبر الحدود، في حين إن المملكة المتحدة بشبكتها الواسعة من خطوط الغاز تجد نفسها في وضع جيد للتحول من الغاز الطبيعي إلى الهيدروجين.
ومن أبرز مشروعات خطوط أنابيب نقل الهيدروجين المعلنة مؤخرًا، مشروع خط أنابيب بين برشلونة ومارسيليا، الذي سيربط إسبانيا والبرتغال وفرنسا وألمانيا، بتكلفة 2.1 مليار دولار على امتداد 450 كيلومترًا.
ويُعرف هذا الخط باسم 'إتش 2 ميد' أو 'هيدروجين المتوسط'، ومن المتوقع أن تصل سعته في نقل الهيدروجين إلى مليوني طن متري سنويًا بحلول عام 2030، وفقًا لتقديرات الحكومة الإسبانية.
كما تُطور ألمانيا مشروعًا آخر يمتد لأكثر من 400 كيلومتر، لنقل الهيدروجين الأخضر من مزارع الرياح البحرية في بحر الشمال إلى ألمانيا.
بينما بدأت اليونان بناء خط أنابيب مقدونيا الغربية في وقت سابق من 2023، وهو خط أنابيب غاز جديد مصمم ليكون قادرًا على نقل الهيدروجين بنسبة 100% في مرحلة لاحقة.
اقرأ ايضا :قمة المناخ.. استثمارات ضخمة بالهيدروجين والطاقة المتجددة في مصر
إعادة استعمال 60% من خطوط أنابيب الغاز الجديدة في نقل الهيدروجين
وبصفة عامة، يمكن أن تشهد أوروبا إعادة استعمال 60% من خطوط أنابيب الغاز الجديدة في نقل الهيدروجين بحلول 2040، بالإضافة إلى ذلك، ستكون هناك حاجة إلى خطوط أنابيب بناء جديدة، ولكنها قد تواجه مجموعة من العقبات المتعلقة بحركة المرور وحماية البيئة، خاصةً إذا كانت تمتد لمسافات طويلة.
وتُقدّر الدراسات أن الاعتماد على خطوط أنابيب الغاز الحالية في نقل الهيدروجين أكثر فاعلية من حيث التكلفة بمقدار 4 مرات، مقارنة بإنشاء خطوط أنابيب جديدة.
بينما ترى الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (آيرينا) أن التكلفة الاستثمارية لخطّ الأنابيب القائم أقلّ بنسبة تتراوح بين 65% و94% من بناء خط جديد، بما في ذلك تسعير مخاطر أن يصبح من الأصول العالقة.
ومن حيث التكاليف التشغيلية، لا توجد سوى اختلافات محدودة بين خطوط أنابيب نقل الهيدروجين الجديدة، وخطوط أنابيب الغاز القائمة المعاد توجيهها لنقل الوقود النظيف.
إنشاء خط أنابيب جديد لنقل الهيدروجين من الجزائر إلى إيطاليا
الهيدروجين الاخضر مستقبل الطاقة
وفضلًا عن ذلك، تدور جدوى نقل الهيدروجين في خطوط أنابيب الغاز حول التغلب على المخاوف الفنية المتعلقة بالأنابيب، والتي تشمل تسبُّب الهيدروجين في هشاشة وتلف الأنابيب، إلى جانب خطر التسرب.
ويمكن استعمال الطلاء بمواد ذات مقاومة كافية لتقصف وتغلغل الهيدروجين في جدار الأنابيب، ولكن حتى الآن لم تُختبر هذه العملية على نطاق تجاري، وفق التقرير.
كما يمكن استعمال أنابيب البلاستيك الحراري المُقوّاة (RTP) في خطوط أنابيب نقل الهيدروجين، خاصة أن تكاليف تركيبها أرخص بنسبة 20% من خطوط الأنابيب المعدنية.
ومع ذلك، خلصت دراسة حديثة أجرتها مؤسسة أوبن غريد يوروب (Open Grid Europe) مع جامعة شتوتغارت إلى أن خطوط الأنابيب المعدنية الحالية المثبتة في شبكة الغاز الألمانية جاهزة لنقل الهيدروجين بنسبة 100%، وهذا ينطبق على جميع درجات الصلب المستعملة في خطوط أنابيب الغاز في عدّة أجزاء من أوروبا.
جدل مستمر حول انابيب نقل الهيدروجين
ترى شركة ريستاد إنرجي أن تأثير السلبي للهيدروجين في الأنابيب يعتمد على خواصها المعدنية والميكانيكية والحالة الحالية للأنبوب بعد سنوات في الخدمة.
ورغم لذلك، تتوقع شركة أبحاث الطاقة مزيدًا من الجدل حول ملاءمة خطوط الأنابيب الحالية لنقل الهيدروجين، فعلى الرغم من أن أنابيب الغاز أقلّ تكلفة، فإن مخاوف السلامة تظل العقبة الرئيسة.
و اقترح الرئيس التنفيذي لشركة إيني الإيطالية، كلاوديو ديسكالزي، إنشاء خط أنابيب جديد لنقل الهيدروجين من الجزائر إلى إيطاليا، لأن صلاحية خطوط أنابيب الغاز الحالية غير مناسبة.
وبالفعل، وقّعت الجزائر، في يناير/كانون الثاني 2023، 5 مذكرات تفاهم جديدة في مجال الطاقة، بينها مشروع لخطوط أنابيب نقل الهيدروجين.
وبالنظر إلى هذا الجدل، ترى ريستاد إنرجي أن بناء مشروعات لخطوط أنابيب نقل الهيدروجين أبرز الخيارات حتى الآن، حتى عند المقارنة بالسفن.
