طاقة الهيدروجين: النجم الصاعد لطاقة المستقبل

في ظل الضغوط المزدوجة المتمثلة في التحول العالمي في مجال الطاقة وحماية البيئة، برزت طاقة الهيدروجين كمصدر للطاقة النظيفة والفعالة والمتجددة، مما جذب انتباه الدول والصناعات في جميع أنحاء العالم.

تحظى طاقة الهيدروجين بتقدير كبير نظرًا لمزاياها الفريدة. أولًا، تتميز بكثافة طاقة عالية بشكل استثنائي. بقيمة حرارية احتراق تبلغ حوالي 33.3 كيلوواط/ساعة للكيلوغرام، يتفوق الهيدروجين بشكل كبير على البنزين والديزل التقليديين. هذا يعني أنه، بنفس الوزن، يُنتج الهيدروجين طاقة أكبر بكثير، مما يُعزز الكفاءة الإجمالية. في قطاع النقل، تستفيد مركبات خلايا وقود الهيدروجين (HFCVs) من مسافات قيادة طويلة وسرعة إعادة التزود بالوقود، مما يجعلها بديلاً عمليًا لمركبات محركات الاحتراق الداخلي التقليدية، ويُقلل الاعتماد على الوقود الأحفوري.

ثانيًا، يُعد الهيدروجين مصدر طاقة نظيفًا وخاليًا من الانبعاثات. عند احتراقه، يُنتج الماء فقط، ولا ينبعث منه أي ثاني أكسيد الكربون أو أي ملوثات ضارة، مما يُسهم في خفض انبعاثات الكربون وتحسين جودة الهواء. وفي سياق التخفيف من تغير المناخ العالمي، تلعب طاقة الهيدروجين دورًا حاسمًا في تحقيق أهداف الحد من انبعاثات الكربون وتحييده.

علاوة على ذلك، يُعد الهيدروجين مصدرًا متجددًا. ويمكن إنتاجه عن طريق التحليل الكهربائي للماء أو مصادر طاقة متجددة أخرى (مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح)، مما يُتيح دورة طاقة مستدامة.

طاقة الهيدروجين لها تطبيقات واسعة، والتي تشمل النقل وتوليد الطاقة والاستخدامات الصناعية.

مواصلات:

مركبات خلايا وقود الهيدروجين (HFCVs) تُمثل هذه المركبات تطبيقًا رئيسيًا، إذ تُوفر انبعاثات صفرية، ومدىً أطول، وسرعةً في التزود بالوقود مقارنةً بالمركبات التقليدية. وقد أنشأت العديد من الدول بالفعل مرافق لإنتاج الهيدروجين وشبكات أنابيب لدعم هذا القطاع.

توليد الطاقة:

يُعدّ الهيدروجين وسيطًا لتخزين الطاقة وموردًا لموازنة الشبكة. يمكن تحويل فائض الكهرباء المتجددة إلى هيدروجين عبر التحليل الكهربائي وتخزينه؛ وعند ازدياد الطلب، يُمكن إعادة تحويل الهيدروجين إلى كهرباء، مما يُعزز استقرار الشبكة ويزيد من استخدام الطاقة المتجددة.

الاستخدام الصناعي:

يُستخدم الهيدروجين على نطاق واسع في التركيب الكيميائي، وتكرير المعادن، واللحام، وتصنيع الإلكترونيات. كما أنه يعمل كـ سائل التبريد وعامل اختزال في العمليات الصناعية. وبينما أصبحت تطبيقات الهيدروجين في الصناعة ناضجة بالفعل، فمن المتوقع أن يُوسّع التقدم التكنولوجي المستمر وتخفيض التكاليف دوره بشكل أكبر.

ومع تطور تقنيات إنتاج الهيدروجين، من المتوقع أن يصبح هذا الناقل متعدد الاستخدامات للطاقة حجر الزاوية في مستقبل الطاقة المستدامة.