علي اطراف الصحراء المتراميه الممتده علي طول الساحل السعودي المطل علي البحر الاحمر، تجري عمليات تشييد مدينه ذات سمات مستقبليه، يطلق عليها اسم "نيوم"، بتكاليف تناهز 500 مليار دولار. ومن المنتظر ان تشهد المدينه، استخدام سيارات اجره طائره للتنقل بين انحائها، والاستعانه بـ "روبوتات" للعمل مساعدين منزليين لسكانها، الذين تخطط السلطات السعوديه، لان يصل عددهم الي مليون نسمه. لكن ما هو نوع الوقود الذي سيستعان به لامداد هذه المدينه بالطاقه ولتصديره منها للخارج ايضا؟ الاجابه قد تبدو مفاجئه، فالامر هنا لن يكون ذا صله بالنفط، بل بنوع مختلف من الوقود خال من الكربون، يعرف باسم "الهيدروجين الاخضر"، وينتج من الماء عبر فصل جزيئات الهيدروجين فيه عن جزئيات الاكسجين، من خلال استخدام كهرباء، تولد من مصادر طاقه متجدده. وفي الصيف الماضي، اعلنت شركه "اير برودكتس اند كيميكالز" الامريكيه الكبري العامله في مجال الغاز، انها - وفي اطار مشروع "نيوم" - تعكف منذ اربع سنوات، علي تشييد وحده صناعيه في السعوديه، لانتاج "الهيدروجين الاخضر". ويتم تشغيل هذه الوحده بطاقه تبلغ نحو اربعه غيغا واط من الكهرباء، التي يجري توليدها من مشروعات الطاقه الشمسيه وطاقه الرياح المتناثره في انحاء مختلفه من صحاري المملكه. ويقال ان هذه الوحده هي الاكبر في العالم، علي صعيد انتاج ذلك النوع الجديد من الوقود. وتفيد الانباء بان عمليات التخطيط لاقامه مزيد من الوحدات المماثله، تجري حاليا علي قدم وساق في السعوديه. لكن السعوديين ليسوا وحدهم من يرون ان "الهيدروجين الاخضر"، يشكل التطور الرئيسي المقبل في عالم الطاقه. فباستثناء الولايات المتحده التي يبدو انها لا تلقي بالا لهذا النوع من الوقود؛ يوجد اندفاع باتجاهه في بقاع مختلفه حول العالم، اذ تعتقد الكثير من الحكومات والشركات والمستثمرين ونشطاء حمايه البيئه كذلك، انه يمثل مصدرا للطاقه، يمكن ان يساعد علي انهاء عصر الاعتماد علي انواع الوقود الاحفوري المختلفه، وابطاء وتيره زحف العالم نحو حقبه تشهد مزيدا من ارتفاع درجه الحراره. مواضيع قد تهمك نهايه يستعان بالهيدروجين حاليا بالفعل لتسيير وسائل نقل ضخمه مثل القطارات، في دول كالمانيا والمملكه المتحده، لكن انتاج "الهيدروجين الاخضر" لا يزال يمثل تحديا وتقول ريتشيل فخري، المحلله المتخصصه في شؤون الطاقه في مجلس الدفاع عن الموارد الطبيعيه، وهو منظمه غير هادفه للربح تتخذ من نيويورك مقرا لها، ان هذا النوع من الوقود "واعد للغايه". وتري فخري ونظراؤها من الخبراء انه برغم ان بمقدورنا الاستفاده من طاقه الرياح والطاقه الشمسيه لتوليد الكهرباء اللازمه للمنازل والسيارات الكهربائيه، فان "الهيدروجين الاخضر"، يمكن ان يكون مصدر طاقه مثاليا، لتشغيل قطاعات صناعيه كثيفه الاستهلاك للطاقه، مثل تصنيع الصلب والخرسانه. كما يمكن استخدامه في جوانب من قطاع النقل، من الصعب الاستعانه بالكهرباء لتشغيل الوسائل المستخدمه فيه. وتوضح فخري في هذا الصدد انه بينما يصعب تسيير مركبات كهربائيه في 15 في المئه من قطاع النقل، بما يشمل "الطيران والشحن والنقل بالشاحنات لمسافات طويله، فمن الممكن الاستعانه بـ 'الهيدروجين الاخضر' في هذا الشان". ويلقي هذا النوع الجديد من الوقود الترحيب في اوروبا، التي تثقل اقتصادياتها بالتكاليف المرتفعه لاستهلاك الطاقه، وتعتمد بشده علي الغاز الطبيعي الوارد من روسيا. وتتجسد هذه الحفاوه، في صوره توفير التمويل اللازم لتشييد وحدات التحليل الكهربائي، الضروريه للفصل بين جزيئات الاكسجين والهيدروجين في الماء، وغيرها من منشات البنيه التحتيه الاخري المرتبطه بانتاج ذاك النوع من الوقود. وفي هذا الاطار، خصصت المانيا لـ "الهيدروجين الاخضر"، الجانب الاكبر من ميزانيتها الراميه لتحفيز توليد الطاقه النظيفه. ورغم ان الترويج لامكانيه استخدام الهيدروجين كوقود جري علي مدار عقود طويله، فانه لم يستفد به علي هذا الصعيد من قبل قط علي نطاق واسع؛ ولاسباب وجيهه كما يقول المتشككون في مدي فعاليته. فبحسب هؤلاء، ثمه عقبات خطيره تواجه ذلك، وعلي راسها ان الوقود الهيدروجيني، يحتاج طاقه متجدده حتي يصبح خاليا من الكربون، وبالتالي صديقا للبيئه. ويتطلب هذا الامر توسعا هائلا في توليد الطاقه المتجدده اللازمه لتشغيل وحدات التحليل الكهربائي. اما الطريقه الاكثر انتشارا في الوقت الحالي لانتاج الوقود الهيدروجيني، فتتمثل في ما يعرف بـ "اصلاح الغاز الطبيعي" او "اصلاح البخار"، وهي عمليه كيمياويه، تخضع لها الهيدروكربونات الطبيعيه الموجوده في انواع من الوقود الاحفوري مثل الغاز الطبيعي، بهدف انتاج غاز "الاصطناع"، وهو مزيج من غازي الهيدروجين واحادي اكسيد الكربون. ويعني هذا ان الوقود الهيدروجيني يحتاج في هذه الحاله الي مدخلات من الوقود الاحفوري. ونتيجه لذلك، تشهد عمليه التحضير الكيمياويه هذه، انبعاث ثاني اكسيد الكربون، ما يفضي الي الا يكون الوقود الناتج عنها صديقا للبيئه، ولذا يطلق عليه اسم "الهيدروجين الرمادي". وحتي اذا تغافلنا عن طريقه انتاج هذا النوع من الوقود، فمن الصعب تجاوز المشكلات، التي تكتنف مساله تخزينه ونقله بدون وجود خطوط انابيب. فضلا عن ذلك، تزيد تكلفه الهيدروجين كثيرا في بعض دول العالم، ومن بينها الولايات المتحده، علي تكاليف انتاج انواع الوقود الاخري، ومن بينها الغاز الطبيعي. شهدت مدينه ابردين الاسكتلنديه في شهر اكتوبر/تشرين الاول الماضي، بدء تسيير اول حافله ذات طابقين تعمل بوقود الهيدروجين في العالم وبراي مايكل ليبريك، وهو محلل في شؤون تمويل مصادر الطاقه الجديده لدي شبكه "بلومبرغ" واحد المتشككين في جدوي "الهيدروجين الاخضر"، يكشف ما اشرنا اليه في السطور السابقه، عن وجود "قائمه من العيوب" المرتبطه باستخدام هذا النوع من الوقود، مماثله تماما لقائمه المزايا التي تنطوي علي الاستعانه به. وفي واحده من مقالتين كتبهما ليبريك للقسم الخاص بتمويل مصادر الطاقه الجديده في "بلومبرغ"، قال الرجل ان "الهيدروجين الاخضر" لا يوجد بشكل طبيعي في البيئه، لذا من الواجب استخدام طاقه لتوليده. بجانب ذلك، يتطلب تخزينه، وفقا للمقال، ضغطه بشكل هائل "وتبريده الي درجه 253 مئويه تحت الصفر. كما تحتوي الوحده الواحده منه علي ربع الطاقه الموجوده في مثيلتها من وحدات الغاز الطبيعي. بجانب ذلك، يصيب المعادن بالهشاشه، ويتسرب عبر اي ثقوب مهما بلغت ضاله حجمها، فضلا عن انه قابل للانفجار ايضا". وقد اكتشفت بعض مشروعات "الهيدروجين الاخضر" هذه العيوب بنفسها وعلي نحو مزعج لها كذلك. ففي استراليا مثلا، اضطر اتحاد شركات يحمل اسم "ايجان رينيوابل انيرجي هب"، لتغيير خططه الراميه لتصدير الهيدروجين عبر خطوط الانابيب الي سنغافوره، وذلك بعدما ادرك مسؤولو الاتحاد - وفقا لتقارير - الصعوبات التي تكتنف عمليه تسييل هذا الغاز ونقله لتلك المسافه الطويله. فقد كانت هذه العمليه، تتطلب انشاء وحده للتحليل الكهربائي، تبلغ الطاقه اللازمه لتشغيلها 23 غيغا واط، من اجل انتاج "الهيدروجين الاخضر". وكان الحصول علي هذه الطاقه، يستلزم الاستعانه بـ 1600 من التوربينات الضخمه التي تستخدم لتوليد طاقه الرياح، بجانب نشر الواح لتوليد الطاقه الشمسيه تبلغ مساحتها مجتمعه 30 ميلا مربعا . وهكذا، قرر اتحاد الشركات الاسترالي في نهايه المطاف التحول لتصدير الامونيا، وهو غاز اكثر استقرارا، الي سنغافوره، رغم ان مشروعه الخاص بتصدير "الهيدروجين الاخضر"، كان قد حصل علي الموافقات اللازمه من جهات حمايه البيئه في استراليا. ورغم كل هذه المشكلات، لا يزال "الهيدروجين الاخضر" - كما يقول ليبريك - مهيمنا بشده علي مخيله المتفائلين بامكانيه الاستفاده بالتكنولوجيا المتطوره في مجال الطاقه. ويقول بن غالاغار، المحلل المتخصص في شؤون الطاقه في مجموعه "وود ماكنزي" الاستشاريه الدوليه لابحاث الطاقه والكيماويات والمعادن والتعدين، ان "الهيدروجين الاخضر" وقود جديد من نوعه، الي حد يجعل الغموض يكتنف مستقبله. ويوضح رؤيته في هذا السياق بالقول: "لا يوجد لدي احد فكره حقيقيه عما يدور علي هذا الصعيد. الامر كله لا يعدو تكهنات في هذه المرحله. من العسير في الوقت الحاضر، النظر اليه باعتباره نوعا جديدا من النفط. رغم ذلك، فمن الممكن ان يشكل جزءا مهما من المزيج الكلي للوقود". لكن المتحمسين لهذا النوع الجديد من الوقود، يرون ان امكانياته المحتمله مثيره للاهتمام، بقدر لا يمكن تجاهله. فاذا تكللت جهود انتاجه باستخدام مصادر الطاقه المتجدده بالنجاح، فان ذلك يعني انه سيكون خاليا من ثاني اكسيد الكربون. بالاضافه الي ذلك، من شان استخدام هذه الطريقه لانتاج الوقود، حل مشكله التقطع وعدم الاستمراريه، التي تبتلي بها طاقه الرياح والطاقه الشمسيه، والتخزين الفعال للناتج من استخدام هذه المصادر المتجدده من الطاقه في صوره "هيدروجين اخضر". فعندما ينخفض مستوي الطلب علي مصادر الطاقه المتجدده في فصلي الربيع والخريف، يمكن الانتفاع بالفائض من الكهرباء التي يتم توليدها باستخدامهما، لتشغيل وحدات التحليل الكهربائي اللازمه للفصل بين جزئيات الهيدروجين والاكسجين في الماء، ثم تخزين "الهيدروجين الاخضر" الناتج عن ذلك، او نقله الي مناطق اخري عبر خطوط الانابيب. وفي الوقت الحاضر، يحظي ذلك النوع من الوقود باهتمام واحتفاء عدد متزايد من الدول والشركات في الشرق الاوسط واوروبا واسيا. ورغم ان الولايات المتحده، تتخلف قليلا عن هذا الركب، نظرا لان لديها انواعا اخري من موارد الطاقه الاقل تكلفه بكثير مثل الغاز الطبيعي، فان هناك العديد من المشروعات الخاصه بـ "الهيدروجين الاخضر" قيد الانشاء في الفتره الحاليه بالفعل، مثل وحده لتوليده بولايه يوتا. ومن المقرر ان تحل هذه الوحده محل محطتين عتيقتين لتوليد الطاقه تعملان بالفحم. وسينتفع من الوحده الجديده لتوفير الكهرباء اللازمه للاستخدام، في ولايتي يوتا ونيفادا، وفي المناطق الواقعه في جنوبي ولايه كاليفورنيا. بينما يشعر المتحمسون لـ"الهيدروجين الاخضر" بالتفاؤل حيال مستقبله، يقول المتشككون فيه انه لن يكون من السهل نقله علي نحو امن علي الجانب الاخر من العالم، تحديدا في اليابان، افتتحت قرب مدينه فوكوشيما مؤخرا واحده من اكبر وحدات انتاج "الهيدروجين الاخضر" في العالم. وقد تم اختيار هذا الموقع عن عمد، نظرا لكونه يكتسي بطابع رمزي، في ضوء قربه من المكان الذي شهد كارثه فوكوشيما النوويه عام 2011. وستوفر تلك الوحده الطاقه اللازمه لتشغيل خلايا الوقود الهيدروجيني الموجوده في المركبات او في اي اماكن ثابته. اما اوروبا فتضخ استثمارات في مشروعات "الهيدروجين الاخضر"، بالتزامن مع جهودها الراميه لازاله الكربون او تقليص نسبته في الهواء. وفي الاونه الاخيره، وضع الاتحاد الاوروبي مشروع استراتيجيه للتوسع في انتاج هذا النوع الجديد من الوقود، لكن تبنيها لم يقر رسميا بعد. وفي اطار خطه توليد الطاقه النظيفه التي اعدها الاتحاد، وتشمل تخصيص استثمارات للوقود تبلغ 470 مليار يورو ، كرس التكتل الاوروبي ميزانيه لتطوير التقنيات الخاصه بالتحليل الكهربائي اللازم لانتاج "الهيدروجين الاخضر"، وكذلك لنقله وتخزينه. وقالت المفوضيه الاوروبيه في هذا الشان: "تشكل الاستفاده من الهيدروجين النظيف علي نطاق واسع وبوتيره سريعه، امرا اساسيا بالنسبه للاتحاد الاوروبي، لكي يحقق طموحاته الكبيره علي صعيد المناخ". في الوقت نفسه، تسعي منطقه الشرق الاوسط، التي تحظي بارخص مصادر للطاقه الشمسيه وطاقه الرياح في العالم، الي ان تصبح احد الاطراف الرئيسيه علي صعيد انتاج "الهيدروجين الاخضر". ويقول توماس كوخ بلانك، المسؤول البارز في مؤسسه "روكي ماونتن" البحثيه في الولايات المتحده، ان السعوديه "تمتلك طاقه متجدده منخفضه التكاليف، علي نحو يبعث علي السخريه . فما من شك في ان الشمس تسطع يوميا هناك بقوه، وان الرياح تهب كذلك في هذا البلد في كل ليله. من العسير ان يتغلب بلد اخر علي السعوديه في هذا المضمار". وتفيد تقديرات الوحده الخاصه بشؤون تمويل مصادر الطاقه الجديده في "بلومبرغ"، بان انتاج كميه من "الهيدروجين الاخضر" تكفي لسد ربع احتياجات العالم من الطاقه، يتطلب كهرباء تفوق تلك التي يتم توليدها علي سطح الارض في الوقت الحاضر، ويستلزم ايضا توفير استثمارات تصل الي 11 تريليون دولار، لتغطيه نفقات الانتاج والتخزين. ولهذا السبب ينصب التركيز الان، علي الاستعانه بهذا النوع من الوقود، لتشغيل ما لا يزيد علي 15 في المئه من حجم الاقتصاد العالمي، بهدف خدمه القطاعات التي يصعب سد احتياجاتها من خلال الطاقه الشمسيه وطاقه الرياح، ومن بينها التصنيع الثقيل والنقل بالشاحنات لمسافات طويله، وتوفير الوقود اللازم لسفن الشحن والطائرات كذلك. وتبلغ كثافه الطاقه في "الهيدروجين الاخضر" ثلاثه اضعاف مثيلتها في وقود الطائرات المستخدم حاليا. ويجعل ذلك هذا النوع الجديد من الوقود خيارا واعدا، لتسيير الطائرات دون صدور انبعاثات كربونيه عنها. ورغم ذلك، قالت شركه "ايرباص" الاوروبيه لتصنيع الطائرات في بيان اصدرته مؤخرا، ان هناك مشكلات لا يستهان بها، يتعين التعامل معها في هذا الصدد. ومن بين هذه المشكلات، تدبير التكاليف الخاصه بانتاج "الهيدروجين الاخضر"، والوصول الي طريقه امنه لتخزينه علي متن الطائرات، وكذلك توفير البني التحتيه الملائمه لهذا النوع من الوقود في المطارات. ويقول غلين ليوالين، احد كبار المسؤولين عن برنامج تتبناه "ايرباص" لتطوير طائره عديمه الانبعاثات الكربونيه، ان تجسيد فكره "الطيران عديم الانبعاثات علي ارض الواقع، يجعل من اللازم الاستعانه بـ 'الهيدروجين الاخضر' وابرام شراكات بين الاطراف المختلفه المنخرطه في قطاع الطيران". ويشعر ليوالين بالتفاؤل ازاء امكانيه حدوث ذلك، قائلا انه يعتقد ان بالامكان تسيير طائره تعمل بالهيدروجين بحلول عام 2035. يزيد عدد من دول العالم الاستثمارات الخاصه بتمويل المشروعات المرتبطه بـ "الهيدروجين الاخضر"، من اليابان واستراليا شرقا الي المانيا والولايات المتحده غربا ولا يقتصر الامر علي التفكير في الانتفاع بـ "الهيدروجين الاخضر" في تشغيل الطائرات وحدها، بل انه يشكل خيارا للوقود الذي يستخدم لتسيير المركبات علي الارض ايضا. ففي المملكه المتحده، باتت الشاحنات والحافلات المؤلفه من طابقين، والتي تعمل بالهيدروجين، تكتسب شعبيه. اما في كاليفورنيا، فقد اقرت الولايه في عام 2009 قواعد من شانها تشجيع استخدام السيارات الكهربائيه، والمركبات التي تسير بالوقود الهيدروجيني. وفي اكتوبر/تشرين الاول الماضي، تشكل في الولايات المتحده تحالف اطلق عليه اسم "تحالف الولايات الغربيه لاستخدام الهيدروجين"، ضم مجموعه من مسؤولي قطاع الطاقه والنقل الثقيل. واستهدفت هذه الخطوه الضغط باتجاه توسيع نطاق استخدام الوقود الهيدروجيني وتوفير البنيه التحتيه له، كي يمكن استخدامه كبديل لوقود الديزل، في تسيير الشاحنات والحافلات والقطارات والطائرات كذلك. وتقول روكسانا بيك محمدي، المدير التنفيذي للتحالف: "ستوفر خلايا الوقود الهيدروجيني الطاقه اللازمه لتعزيز مستقبل عمليات التنقل بوسائل عديمه الانبعاثات في قطاعات النقل الثقيل، التي يصعب تشغيل المركبات العامله فيها بالكهرباء. هذه حقيقه لا جدال فيها. وقد انشيء هذا التحالف الجديد لكي نضمن قدره الحكومات ومكونات قطاع النقل علي العمل معا، وبشكل فعال لتسريع وتيره قدوم هذه الثوره". وبالاضافه الي ذلك، وضعت خطط لتطوير منظومات اضيق نطاقا لاستخدام "الهيدروجين الاخضر" بهدف توفير الطاقه للمنازل، من قبيل ما تم استحداثه في استراليا، عبر شراكه بين جامعه "نيو ساوث ويلز" وشركه "جي اتش دي" العالميه العامله في المجال الهندسيه. وفي اطار هذه الشراكه، طورت منظومه تحمل اسم "ال ايه في او"، يجري من خلالها استخدام الطاقه الشمسيه لانتاج "الهيدروجين الاخضر" وتخزينه، ومن ثم تحويله الي طاقه كهربائيه مره اخري، اذا اقتضت الحاجه. واذا عدنا الي توماس كوخ بلانك، المسؤول البارز في مؤسسه "روكي ماونتن"، سنجده يؤكد ان التطورات الجاريه علي صعيد انتاج "الهيدروجين الاخضر" في دول من اليابان شرقا الي الولايات المتحده غربا مرورا بالاتحاد الاوروبي، تمثل "انباء جيده بحق، فللهيدروجين الاخضر امكانيات كامنه كبيره، علي صعيد معالجه الكثير من الامور، التي تحرم الجميع من النوم، في ضوء ان مشكله التغير المناخي تبدو غير قابله للحل". يمكنك قراءه الموضوع الاصلي علي BBC Future
بقاع شتي من العالم تشهد حاليا مشروعات مرتبطه بنوع جديد من الوقود يحمل اسم "الهيدروجين الاخضر". وبينما يقول المتحمسون لهذا النوع ان بوسعه الاضطلاع بدور مهم علي صعيد ازاله الكربون وتقليص نسبته في الهواء، يري المشككون في فعاليته، ان هناك اسئله كثيره، تحيط بما اذا كان يشكل خيارا عمليا وامنا علي هذا الصعيد من عدمه.