الاستخدامات المتنوعة للهيدروجين الأخضر
يتمتع الهيدروجين الأخضر بعدد من الاستخدامات في مجالات متعددة، ومن أبرز هذه الاستخدامات:
وسائل النقل
يعتبر الهيدروجين الأخضر وقوداً متميزاً لخلايا الوقود ومحركات الاحتراق الداخلي في السيارات، حيث لا ينتج عنه أي انبعاثات ضارة أثناء عملية الاحتراق. هذا الاستخدام لم يقتصر على السيارات فحسب، بل بدأت العديد من الشركات أيضاً بالاعتماد على طاقة الهيدروجين لتشغيل شاحناتها. بالإضافة إلى ذلك، تم الكشف عن خطط لتطوير أول طائرة تجارية تعمل بطاقة الهيدروجين بحلول عام 2035.
التدفئة
يستخدم الهيدروجين الأخضر في إنتاج الغاز المستخدم في التدفئة والطهي داخل المنازل. ومن المتوقع أن تبدأ المملكة المتحدة بحلول عام 2050 في تزويد المنازل بالطاقة اللازمة باستخدام الهيدروجين كمصدر بديل.
إنتاج الأمونيا الخضراء
يستخدم الهيدروجين الأخضر في إنتاج الأمونيا الخضراء، والتي تعتبر المكون الأساسي للأسمدة. من المتوقع أن تتفوق الأمونيا الخضراء، التي تُنتج بواسطة الهيدروجين الأخضر، على الأمونيا الرمادية التقليدية بحلول عام 2030.
تخزين الطاقة
تعد خزانات الهيدروجين الأخضر المضغوطة خياراً فعالاً لتخزين الطاقة لفترات طويلة، وتتفوق على بطاريات الليثيوم من حيث الوزن والكفاءة في الاستخدام.
توليد الماء والكهرباء
يمكن الحصول على الماء والكهرباء من خلال التفاعل بين الهيدروجين والأكسجين في خلية الوقود. ومن الجدير بالذكر أن البعثات الفضائية تعتمد على خلايا الوقود الهيدروجينية لتوليد الماء والطاقة بطرق مستدامة.
تعريف الهيدروجين الأخضر
يعتبر الهيدروجين من أكثر العناصر توافراً في الطبيعة، وذلك نظراً لخواصه الفريدة وإمكانية استخدامه كبديل عن الوقود الأحفوري الذي يسهم في انبعاث الغازات الضارة. لذا، فإن الهيدروجين الأخضر يمثل إحدى الحلول الفعالة التي تسهم في مواجهة مشكلة التلوث البيئي. في هذه المقالة، سوف نناقش الاستخدامات الرئيسية للهيدروجين الأخضر.
كيفية إنتاج الهيدروجين الأخضر
يتواجد الهيدروجين بألوان متعددة مثل البني، الرمادي، الأزرق، والأخضر، وذلك اعتماداً على العمليات أو الظروف التي يتعرض لها. يتم إنتاج الهيدروجين الأخضر عبر تمرير تيار كهربائي في الماء (H2O)، إذ إن الهيدروجين لا يتواجد بشكل نقي في الطبيعة.
يتم استخدام مياه تحتوي على أملاح ومعادن موصلة للكهرباء في عملية تُعرف بالتحليل الكهربائي، حيث يتم فصل جزيئات الهيدروجين عن الأكسجين. تُخزن بعد ذلك جزيئات الهيدروجين في عبوات زجاجية عند درجات حرارة محددة. ويتم تزويد عملية التحليل الكهربائي بالطاقة اللازمة من مصادر الطاقة المتجددة مثل الشمس والرياح، مما يضمن عدم انبعاث أي غازات دفيئة ضارة أثناء عملية الإنتاج.
القيمة المضافة للهيدروجين الأخضر
تتجلى أهمية الهيدروجين الأخضر في العديد من النقاط، ومن أهمها:
- يعتبر مصدراً نظيفاً للطاقة؛ حيث ينتج عنه بخار الماء فقط ولا يترك أي بقايا ضارة في الهواء.
- يمتاز بنسب كربون منخفضة جداً، وهو أحد العناصر الأساسية الملوثة في الغلاف الجوي.
- يعد بديلاً فعّالاً للوقود الأحفوري في إنتاج الطاقة.
- يمكن أن يلبي حوالي 25٪ من احتياجات العالم للطاقة.
- يساهم في تقليل انبعاث الكربون في القطاعات التي يصعب خفض الانبعاثات فيها، مثل صناعة الإسمنت ووقود وسائل النقل الثقيلة.
