الدور المحوري والمتعدد الأبعاد لمعدات إنتاج الهيدروجين في التحول إلى الطاقة الخضراء

تلعب معدات إنتاج الهيدروجين دورًا محوريًا ومتعدد الأبعاد في التحول نحو الطاقة الخضراء، كما هو مفصل أدناه:

1. استهلاك الطاقة المتجددة وتحسين تخزين الطاقة

(١) التخفيف من تقلبات الطاقة الجديدة: باستخدام الكهرباء الخضراء من طاقة الرياح والطاقة الشمسية في تحليل الماء كهربائيًا لإنتاج الهيدروجين، يمكن تحويل الطاقة الكهربائية المتقطعة إلى طاقة هيدروجينية لتخزينها. هذا يُعالج مشكلة "انخفاض استخدام طاقة الرياح والطاقة الشمسية" ويُعزز معدل استخدام الطاقة المتجددة.
يتميز تخزين طاقة الهيدروجين بمدة طويلة (عبر المواسم) وسعة كبيرة، مما يكمل أوجه القصور في تخزين طاقة البطاريات ويدعم إعادة توزيع الطاقة عبر المناطق على نطاق واسع.

(2) إنشاء نظام تخزين طاقة متنوع: إن الجمع بين تخزين طاقة الهيدروجين مع تخزين الطاقة الكهروكيميائية وتخزين الطاقة الكهروكيميائية يشكل نظامًا تكميليًا متعدد الطاقة من "الكهرباء والهيدروجين والحرارة"، مما يعزز استقرار نظام الطاقة.

II. حامل النواة لإمدادات طاقة الهيدروجين النظيفة

(1) المنتج الرئيسي للهيدروجين الأخضر:التحليل الكهربائي معدات إنتاج الهيدروجين (مثل أجهزة التحليل الكهربائي القلوية وأجهزة التحليل الكهربائي PEM) تنتج بشكل مباشر الهيدروجين الأخضر الخالي من الكربون، وتحل محل الهيدروجين المنتج من الوقود الأحفوري (الهيدروجين الرمادي، والهيدروجين الأزرق) وتقلل انبعاثات الكربون عند المصدر.

(2) بناء نظام متنوع لإنتاج الهيدروجين: الابتكار التكنولوجي: تطوير تقنيات مثل التحليل الكهربائي للأكسيد الصلب والتحليل الضوئي للماء لإنتاج الهيدروجين لتوسيع مصادر الهيدروجين الأخضر.

ثالثًا. الدعم الرئيسي لإزالة الكربون في الصناعات عالية الاستهلاك للطاقة

(1) القطاع الصناعي: المعادن: تحل المعادن القائمة على الهيدروجين (اختزال خام الحديد بالهيدروجين) محل صناعة الحديد القائمة على الفحم، مما يقلل من انبعاثات الكربون.
المواد الكيميائية: يتم استخدام الهيدروجين الأخضر في تصنيع الأمونيا والميثانول، مما يقلل من البصمة الكربونية للإنتاج الكيميائي.
التدفئة الصناعية: يحل الهيدروجين محل الغاز الطبيعي والنفط الثقيل في الصناعات مثل الزجاج والسيراميك للتدفئة، مما يحقق الحفاظ على الطاقة وتقليل الكربون.

(2)قطاع النقل:
مركبات خلايا وقود الهيدروجين:يعمل الهيدروجين الأخضر الذي يتم إنتاجه بواسطة معدات إنتاج الهيدروجين كوقود خالٍ من الانبعاثات للشاحنات الثقيلة والحافلات وما إلى ذلك، مما يدفع عملية التحول

طاقة النقل.
الشحن والطيران: يتم استخدام الميثانول الأخضر (وقود يحتوي على الهيدروجين) كوقود للشحن، حيث تعتبر معدات إنتاج الهيدروجين في المنبع أمرًا بالغ الأهمية.

رابعًا: أمن الطاقة وتطوير السلسلة الصناعية

(1) تنويع هيكل الطاقة: تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري وتعزيز مرونة الطاقة من خلال تحويل "الكهرباء إلى الهيدروجين".

(2) تعزيز القدرة التنافسية التكنولوجية والصناعية: ابتكار المعدات: تطوير أجهزة التحليل الكهربائي الفعالة والتشغيل والصيانة الذكية لتقليل التكاليف وتعزيز القدرة التنافسية العالمية لمعدات طاقة الهيدروجين في الصين.
التآزر السياسي: دمج الهيدروجين الأخضر في تجارة الكربون، وتحويل تخفيضات الانبعاثات إلى قيمة اقتصادية، وتحفيز الاستثمار الصناعي.

خامسًا: التحديات والتدابير المضادة
(1) التكلفة والبنية الأساسية: التغلب على الاختناقات المتمثلة في "التكلفة العالية وصعوبة التخزين والنقل" للهيدروجين الأخضر من خلال خفض التكاليف التكنولوجية (مثل الإنتاج على نطاق واسع والابتكار في المواد) ودعم السياسات (دعم أسعار الكهرباء، وبناء محطات تزويد الهيدروجين بالوقود).
(2) المعايير والسوق: إنشاء معايير شهادة الهيدروجين الأخضر ومحاسبة الكربون، وتحسين آليات التداول، وإطلاق العنان للقيمة البيئية.

السادس. الخاتمة
تُعدّ معدات إنتاج الهيدروجين جوهر طاقة الهيدروجين الأخضر، إذ تُعزز بشكل كبير عملية التحول إلى الطاقة الخضراء من خلال أبعاد متعددة، مثل استهلاك الطاقة المتجددة، وإزالة الكربون من الصناعات عالية الاستهلاك للطاقة، وأمن الطاقة. ومع التطوير التكنولوجي وتطبيق السياسات، ستصبح هذه المعدات ركيزة أساسية في نظام الطاقة المستقبلي، مما يُسرّع التحول العالمي نحو بنية طاقة منخفضة الكربون وخالية منه.