مستقبل الطاقة الهيدروجينية وأهم المميزات والعيوب والتطبيقات المستخدمة

خالد سليمان

أصبحت في الفترة الأخيرة يتواجد عدد كبير جدًا من الدول يعمل على الاتجاه من أجل الاستثمار في مجال الطاقة الهيدروجينية لما يطلق عليها على أنها مستقبل الطاقة الهيدروجينية، كان ذلك الأمر هو من قام بدفع تواجد تعاقد يقوم بالجمع ما بين الإمارات وألمانيا من أجل التمكن من العمل برنامج شامل وعملاق يقوم بالجمع فيما بينهما في مجال الوقود وكذلك ايضًا الطاقة الهيدروجينية وذلك بغرض التوسع في القدرة على القيام بالإنتاج للطاقة النظيفة. 

ما هو الطاقة الهيدروجينية” الهيدروجين الأخضر” ؟ 

الغازات المختلفة التي تستخدم على هيئة نطاقات واسعة تكون على شكل لون بني وذلك في حال تم التصنيع لها من خلال التغوير الفحم وهي الحالة التي يتم فيها تحويل الكربون إلى مركبات غازية، بينما يكون رماديًا في الحالة التي يتم فيها التشكيل للميثان عن طريق البخار، إلا أنه تعد كلتا النوع من العمليات غير صديقة للكربون. 

فيما يعتبر الخيار المثالي والأفضل هو الذي يتم الإطلاق عليه اسم الهيدروجين الأزرق والذي من خلاله يتم التصنيع له من خلال التشكيل للميثان عن طريق البخار، إلا إنه يتم التخفيض من تلك الانبعاثات عن طريق القدرة على التخزين للكربون والقيام باحتجازه، لذا فإنه خلال تلك الحالة سوف تلاحظ بأن الكربون قد يقل إلى النصف، ولكن بالرغم من ذلك فهي لا تكون خالية بشكل كامل من الانبعاثات. 

إلا إنه من خلال الهيدروجين الأخضر فإنك سوف تكون قادرًا على القيام بالقضاء على تلك الكمية المتبقية من الانبعاثات وذلك من خلال الاعتماد على الطاقة المتجددة. 

لماذا يكثر الاهتمام بالطاقة الهيدروجينية مؤخرًا بشكل كبير ؟ 

من أجل التمكن من التخلص من الانبعاثات المختلفة للكربون فإنه يتعين القيام بالكهرباء فيما يخص النظام بالكامل ومن ثم العمل على الاستثمار في الطاقة المتجددة لكن هذا الأمر يعد من الأمور الصعبة للغاية، بالإضافة إلى التكلفة الباهظة للغاية التي سوف يتطلبها. 

لهذا فإنه يتم الاعتماد على الوقود ذات الكثافة المنخفضة في الحل لتلك المشكلة والتخلص من الانبعاثات للكربون، بالرغم من أن الهيدروجين يعد من الأمور الصعبة للقيام بالتخزين له ولكن تعد تلك المشاكل من الممكن تفاديها وإيجاد حلول لها وذلك كون كافة الأنواع المختلفة من الوقود لها العديد من المشاكل. 

لهذا فإنه اصبح هناك عدد كبير جدًا من دول العالم تقوم الآن بالعمل على التطوير من الطاقة الهيدروجينية” الهيدروجين الأخضر” بالرغم من التكلفة للإنتاج للهيدروجين الأخضر والتي قد تقارب حوالي من 3 : 7.5 دولار وذلك فيما يتعلق كل كيلو. 

ما هي مزايا الطاقة الهيدروجينية ؟ 

هناك العديد من المميزات المختلفة التي تتعلق بالطاقة الهيدروجينية والتي منها ما يلي: 

الكفاءة الكبيرة 

تعد الكفاءة والتمييز الذي يتعلق بالطاقة الهيدروجينية هي أفضل بكثير من الكثير من المصادر المختلفة الأخرى للطاقة، حيث أنها تمتلك الكفاءة العالية التي تمكنها من القيام بالإنتاج لعدد ضخم من الطاقة فيما يتعلق بالرطل الواحد من الوقود. 

انعدام الانبعاثات 

لا تعمل الخلايا التي تتعلق بالطاقة الهيدروجينية من القيام بالتوليد لأي نوع من الانبعاثات المختلفة الضارة كما هو متواجد في الكثير من المصادر المتعلقة بالطاقة الأخرى، لهذا فإن تلك الطاقة تستطيع المحافظة على البيئة وتقلل من التلوث الحادث بالهواء. 

تخفض من الآثار الخاص بالكربون 

نظرًا لعدم تواجد أي نوع من الانبعاثات في تلك الطاقة الهيدروجينية فإنها لا تقوم بالإطلاق لتلك الغازات التي تتعلق بالاحتباس، لذا فهي لا تتوفر بها أي بصمات كربونية على الإطلاق وتعد ذلك واحدة من أفضل مزايا تلك الطاقة المستقبلية. 

الشحن بشكل سريع 

الوحدات التي تتعلق بالطاقة الهيدروجينية يتم الشحن لها بشكل سريع جدًا، كما أنها تعد أسرع بشكل ملحوظ حدًا وكبير عند المقارنة فيما يتعلق بشحن المركبات التي يتوجب عملها من خلال البطارية. 

على سبيل المثال فإن الخلايا التي تتعلق بالهيدروجين وطاقتها فإنها توجب للشحن لها حوالي 5 دقائق فقط، فتجد بأن السيارة التي تعمل بالكهرباء يتوجب الشحن لها حوالي 30 دقيقة تقريبًا. 

ليس تتسبب في أي نوع من الضوضاء 

تعمل الطاقة الهيدروجينية على المنع لحدوث أي نوع من الضوضاء حيث أنها تعمل بكل هدوء. 

مناسب جدًا عند الاستخدام بالمناطق البعيدة 

يعد الهيدروجين هو أحد أكثر الأمر تناسبًا في حالة الأماكن النائية وبديل مثالي للطاقة التي تعتمد على الديزل، حيث أن الطاقة الهيدروجينية قادرة على التوليد وكذلك التخزين لتلك المناطق بمنتهى البساطة. 

ذلك الأمر سوف يعمل على تحسين الحياة التي يكون بحاجة إليها تلك الأشخاص الذين يعيشون داخل تلك المناطق عوضًا عن أنها تجعلهم ليسوا بحاجة على الإطلاق للنقل للوقود، ذلك يعود إلي التوافر لهم لتلك الوقود النظيف والخالي من كل الملوثات المختلفة. 

ما هي عيوب الطاقة الهيدروجينية 

بالرغم من كل تلك المزايا الرائعة التي تضمنها الطاقة الهيدروجينية فإنه هناك العديد من العيوب التي تحتويها تلك النوع من الطاقة وهي كالتالي: 

عالية التكلفة 

بالرغم من أن الهيدروجين تجده يتوافر بشكل كبير جدًا، إلا إنه على الرغم من ذلك فهو يكون ذات تكلفة عالية للغاية وذلك يعود إلى تواجد صعوبة كبيرة تتعلق بفصله عن عناصره المختلفة الاخرى. 

لذا وبالرغم من أن تلك الطاقة الهيدروجينية لها القدرة على التشغيل لعدد كبير جدًا من السيارات ولكن الأمر غير مفضل عند فئة كبيرة من الأشخاص وذلك يعود إلى التكلفة العالية التي يحتاجها. 

لهذا فإننا نعتمد على التكنولوجيا من أجل إيجاد حلول في الفصل للهيدروجين بأحد الطرق الأكثر بساطة. 

التخزين الصعب 

تعد من أكثر العيوب التي تتعلق بتلك الطاقة، نظرًا لكون الكثافة التي تتعلق الهيدروجين هو قليل جدًا من أجل ذلك فإنه يكون بحاجة إلى درجات حرارة قليلة جدًا لكي يتمكن من القيام بالتخزين له يكون ذات كفاءة عالية كنوع هام من مصادر الطاقة، من أجل ذلك فنجد بأن الهيدروجين في منتهى الصعوبة القيام بالتخزين له. 

طاقة الهيدروجين خطيرة 

الطاقة الهيدروجينية لا ينبغي أن نعمل على التقليل من قوتها ومدى خطورتها، حيث أنها على الرغم من كون البنزين ذات خطورة أكبر منها، لكن الهيدروجين يعد من المواد التي تتطاير سريعًا وتكون قادرة على اشتعالها، لهذا فإنه لابد من ضرورة الحذر عند الاستخدام لها وذلك لعدم كونها آمنة. 

إضافة لذلك فإننا نجد بان الهيدروجين ذات رائحة منعدمة ولهذا ففي حال تسربه فإنك لا تكون على علم بهذا الأمر وهو ما يزيد من خطورته. 

القيام بنقل الهيدروجين يمثل صعوبة 

الهيدروجين خفيف جدًا ولهذا عملية النقل له صعبة للغاية، حيث أنه على سبيل المثال يعتبر الزيت من المواد سهلة النقل وذلك للقدرة على القيام بالضخ له من خلال بعض الأنابيب، لكن يعد الهيدروجين ذو عملية نقل صعبة جدًا وخطيرة لقلة كثافته وخفة وزنه، من أجل ذلك فإنه يتم النقل له بكميات قليلة. 

بهذا فنحن نكون قد قمنا خلال تلك المقالة بالحديث عن مستقبل الطاقة الهيدروجينية، وأهم المميزات والعيوب التي تتعلق بتلك الطاقة، عوضًا عن السبب من وراء الاستخدام لها بشكل واسع جدًا وكبير خلال تلك الفترة الأخيرة.