الأمم المتحدة تُصدر تقرير جديد يوضح كيف يمكن للهيدروجين أن يساعد في إزالة الكربون من الاقتصاد من خلال الاستثمارات الضخمة ودعم السياسات المناسبة

تقرير جديد للأمم المتحدة صدر اليوم يوضح كيف يمكن للهيدروجين أن يساعد في إزالة الكربون من الاقتصاد، من خلال الاستثمارات الضخمة ودعم السياسات المناسبة.

وفقا للتقرير، يتطلب التحول إلى اقتصاد خالٍ من الكربون قائم على الهيدروجين والذي يمكنه تحقيق حياد الكربون بحلول عام 2050 تماشيا مع أهداف اتفاقية باريس للمناخ، توسعا سريعا وشاملا في إنتاج الهيدروجين المتجدد والمنخفض الكربون، وسيتطلب ذلك استثمارات ضخمة ودعما مناسبا للسياسات.

الهيدروجين (H2) هو مادة كيميائية سائبة تستخدم بشكل أساسي اليوم في تكرير البترول وإنتاج الأمونيا (للأسمدة) والميثانول، عند استخدامه كوقود فإنه لا يولد انبعاثات مباشرة للملوثات أو غازات الدفيئة.

نظرًا لإمكاناته كمواد وسيطة وناقل للطاقة ووسيط تخزين، يوفر الهيدروجين إمكانية إزالة الكربون من قطاع الطاقة والقطاعات الكبيرة من الاقتصاد مثل النقل والصناعة وتوليد الطاقة والتدفئة. كما أنه يفتح آفاقا مثيرة للاهتمام في القطاعات التي يصعب تخفيفها مثل الصناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة أو النقل العابر طويل المدى حيث تكون الكهرباء ممكنة جزئيا فقط.

سيؤدي الانتقال إلى اقتصاد الهيدروجين إلى جلب الطلب العالمي السنوي على الهيدروجين في عام 2050 إلى حوالي 650 مليون طن بدلا من 70 مليون طن حاليا، وهو ما يمثل حوالي 14% من إجمالي الطلب العالمي المتوقع على الطاقة. وفقا لاستراتيجية الاتحاد الأوروبي للهيدروجين، يجب أن تكون الاستثمارات التراكمية في الهيدروجين المتجدد في أوروبا بحلول عام 2050 في حدود 180 – 470 مليار يورو، وبالنسبة للهيدروجين منخفض الكربون (القائم على الأحافير باستخدام التقاط الكربون واستخدامه CCUS) في النطاق من 3 – 18 مليار يورو.

ومع ذلك يتم اليوم إنتاج حوالي 95% من الهيدروجين من الغاز الطبيعي أو الهيدروكربونات الأخرى مما يؤدي إلى انبعاثات ما بين 70 – 100 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون سنويا في دول الاتحاد الأوروبي وحدها (تقدر وكالة الطاقة الدولية الانبعاثات العالمية بـ 900 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون).

ولكي تساهم تقنيات الهيدروجين في حياد الكربون، يحتاج الإنتاج الحالي للهيدروجين إلى التحول من الوقود الأحفوري إلى الوقود الأحفوري باستخدام التقاط الكربون وتخزينه Carbon Capture Use and Storage (CCUS) أو الكهرباء المتجددة أو الطاقة النووية أو الكهرباء المتصلة بالشبكة من خلال التحليل الكهربائي باستخدام كهرباء منخفضة الكربون. ولكن في الوقت الحالي فإن إنتاج الهيدروجين النظيف أغلى مرتين إلى ثلاث مرات، وقد نمت الاستثمارات العامة والخاصة في البحث والتطوير في مجال الهيدروجين النظيف على مدار السنوات الأربع الماضية لمعالجة هذه المشكلة. ومع ذلك لا يزال يتعين التغلب على تحديات كبيرة.

يحتل الاهتمام بالهيدروجين مكانة عالية على جدول الأعمال السياسي في منطقة لجنة الأمم المتحدة الاقتصادية لأوروبا، وأصبحت العديد من الدول بالمنطقة مثل ألمانيا والنمسا وفرنسا وهولندا والسويد والمملكة المتحدة من بين رواد العالم في تنفيذ مشاريع الهيدروجين على نطاق واسع.

وقد نشر الاتحاد الأوروبي استراتيجية هيدروجين واسعة النطاق في منتصف عام 2020 والتي تهدف إلى توفير مليون طن من الهيدروجين المتجدد بحلول عام 2024 و 10 ملايين طن بحلول عام 2030. تعد شبكة البنية التحتية للغاز الناضجة والمنظمة في أوروبا (شبكة النقل الأوروبية للغاز الطبيعي التي يبلغ طولها حوالي 200 ألف كم وشبكة التوزيع ضعف هذا الحجم) عامل تمكين رئيسي لنشر اقتصاد الهيدروجين.

وبما أنه ستكون هناك حاجة إلى التزام مستدام بالسياسة، يحدد موجز السياسة سلسلة من الإجراءات التي سيحتاج صانعو السياسات والمنظمون إلى تبنيها حتى يتحقق اقتصاد الهيدروجين:

(1) الترويج لجميع تقنيات الهيدروجين النظيف: حيث مطلوب البحث والابتكار في جميع تقنيات الهيدروجين النظيف لفتح جميع مسارات الإنتاج المستدام والابتعاد عن إنتاج الوقود الأحفوري.

(2) البناء على البنية التحتية الحالية للغاز: حيث يمكن استخدام شبكة نقل الغاز الطبيعي لدمج الهيدروجين بطريقة فعالة من حيث التكلفة بنسبة 10-15% من تكلفة خط أنابيب الهيدروجين المبني حديثا.

(3) تسريع نشر المحللات الكهربائية Electrolysers: حيث لا يمكن أن ينتظر تطوير المحلل الكهربائي حتى يتم توفير 100% من الكهرباء من مصادر متجددة. هناك حاجة إلى الدعم لنشر المحلل الكهربائي الموصّل بشبكة الكهرباء ومحطات التوليد منخفضة الكربون.

(4) توسيع نطاق مشاريع الهيدروجين بحلول عام 2030: تعتبر التزامات الشراء طويلة الأجل للهيدروجين النظيف المنتج لمشاريع الصناعة والنقل والتدفئة والوقود الصناعي ضرورية، ومطلوب إطار تنظيمي واضح وآليات داعمة تعزز الاستثمارات وتوسعها وتزيل المخاطر.

(5) الترويج للمشاريع ذات الاهتمام الإقليمي المشترك: بحلول عام 2030 يمكن أن تتراوح الاستثمارات في المحلل الكهربائي في أوروبا بين 24-42 مليار يورو وحوالي 11 مليار يورو في تعديل نصف المحطات القائمة التي تعمل بالفحم والغاز باستخدام التقاط الكربون وتخزينه CCUS، وستكون هناك حاجة إلى استثمارات بقيمة 65 مليار يورو لنقل الهيدروجين وتوزيعه وتخزينه ومحطات التزود بالوقود بالهيدروجين والتصنيع والملكية الفكرية.