القيود التقنية لتخزين الهيدروجين يمكن أن تعيق إنتاج هذا الغاز على نطاق واسع
في السنوات الأخيرة، أظهر المغرب رغبته في أن يصبح أحد الرائدين في العالم في إنتاج وتصدير الهيدروجين الأخضر. وقد أكد صاحب الجلالة الملك محمد السادس هذه الرؤية، حيث أعطى تعليماته السامية في 22 نونبر 2022 لتطوير "عرض مغربي" لقطاع الهيدروجين الأخضر. وتهدف هذه المبادرة إلى إعداد جميع التدابير التنظيمية والتقنية لتشجيع المستثمرين على تأسيس أعمالهم في المغرب .
لتحقيق ذلك ، يجب حل مشكلة التخزين. حيث يخشى خبراء الصناعة من أن القيود التقنية لتخزين الهيدروجين يمكن أن تعيق إنتاج هذا الغاز على نطاق واسع. هذا السؤال هو محور كل البحوث والاهتمام من البلدان الراغبة في الشروع في هذا القطاع. ويفضل البعض منهم التخزين تحت ضغط عال أو في شكل سائل ، بينما يوجه البعض الآخر أبحاثهم نحو استخدام مواد جديدة .
لتحقيق ذلك ، يجب حل مشكلة التخزين. حيث يخشى خبراء الصناعة من أن القيود التقنية لتخزين الهيدروجين يمكن أن تعيق إنتاج هذا الغاز على نطاق واسع. هذا السؤال هو محور كل البحوث والاهتمام من البلدان الراغبة في الشروع في هذا القطاع. ويفضل البعض منهم التخزين تحت ضغط عال أو في شكل سائل ، بينما يوجه البعض الآخر أبحاثهم نحو استخدام مواد جديدة .
الهيدروجين يطرح مشاكل خاصة في التخزين
جزء خفيف
وفقا لمراجعة الهيدروجين العالمية 2022 ، التي نشرتها وكالة الطاقة الدولية (IEA) ، بلغ الطلب على هذا الغاز 94 مليون طن في عام 2021 ، وهو ما يمثل حوالي 2.5٪ من الاستهلاك العالمي النهائي للطاقة. وقد يصل الطلب إلى 650 مليون طن بحلول عام 2050، أو حوالي 14٪ من إجمالي الطلب العالمي على الطاقة المتوقع، وفقا لتوقعات الأمم المتحدة .
ولا يمكن تحقيق هذا الإنجاز بدون حل تخزين آمن وفعال. ووفقا لخبير الطاقة السيد أمين بنونة، حيث أفاد أن الهيدروجين يطرح مشاكل خاصة في التخزين لأنه هو أخف وأصغر غاز معروف، مما يسبب المزيد من التسريبات في الأنابيب والخزانات .
وهذا يؤدي إلى خسائر كبيرة وتكلفة طاقة كبيرة للتخزين عن طريق التسييل. وبالتالي ، فإن تخزين الضغط أكثر اقتصادا ولكنه يتطلب نسبة ضغط تتجاوز 700 بار (700 ضعف الضغط الجوي ، أو ما يقرب من 70 ضعف ذلك في زجاجات البوتان) .
المغرب لا يملك هذا النوع من البنية التحتية للتخزين، يضيف أمين بنونة. ومع ذلك، لا ينبغي أن يشكل تخزين الهيدروجين الأخضر عقبة خاصة أمام تطوير إنتاج الهيدروجين في المغرب، لأن تخزينه وتوزيعه يتطوران في جميع أنحاء العالم وسيكون المغرب قادرا على تكييف الحلول الدولية في هذا المجال. يقول الخبير ذاته : "يتبع تخزين ونقل الهيدروجين معايير دولية صارمة يجب الالتزام بها" .
الوقود الإلكتروني كحل؟
يعد الوقود الإلكتروني أحد أكثر الحلول ابتكارا في تخزين الهيدروجين. إنه وقود اصطناعي بالكامل يمكن إنتاجه عن طريق الجمع بين CO2 والهيدروجين. هذا حل واعد لتخزين الهيدروجين ، وفقا لجان لويس كيندلر ، الرئيس التنفيذي لشركة Ways2H ، وهي شركة متخصصة في تحويل النفايات إلى هيدروجين متجدد سلبي الكربون لوقود التنقل وتوليد الطاقة .
CO2 محايد ، هذا الوقود الخالي من البترول غير موجود في الطبيعة في حالته الخام. بعد عملية كيميائية ، يتم الحصول على مكافئات نظيفة من البنزين أو الديزل أو الكيروسين. بفضل توافقها مع محركات الاحتراق الداخلي الحالية ، يمكن للوقود الإلكتروني تشغيل المركبات والطائرات والقوارب ، مما يسمح لها بمواصلة العمل مع احترام المناخ. الأمر نفسه ينطبق على جميع أنظمة التدفئة التي تستخدم الوقود السائل والغازي. ويمكن أيضا الاستمرار في استخدام الهياكل الأساسية القائمة للنقل والتوزيع والوقود/الغاز .
يحدد جان لويس كيندلر أن إنتاج الوقود الإلكتروني يعتمد على استخراج الهيدروجين. ويتم ذلك من خلال عملية التحليل الكهربائي التي تكسر المياه (مثل مياه البحر من محطات تحلية المياه) إلى مكوناتها ، وهي الهيدروجين والأكسجين .
في الخطوة الثانية من العملية ، باستخدام ، على سبيل المثال ، تخليق Fischer-Tropsch ، يتم دمج الهيدروجين مع CO2 المستخرج من الهواء وتحويله إلى ناقل للطاقة السائلة: الوقود الإلكتروني. تحت ضغط عال وبمساعدة محفز ، يرتبط الهيدروجين ب CO2. نظرا لاستخدام الكهرباء لإنتاج الوقود الإلكتروني ، يعرف الإجراء باسم عملية "الطاقة إلى السائل": يتم تحويل الكهرباء إلى سائل اصطناعي يسهل تخزينه ونقله .
وفقا لكيندلر ، اليوم ، الطريقة الرئيسية لإنتاج الهيدروجين النظيف هي التحليل الكهربائي. حيث ترتبط تكلفة إنتاجها بشكل أساسي بعاملين: تكلفة الكهرباء وتخميد النفقات الرأسمالية للمحللات الكهربائية .