محتويات
استخدامات الهيدروجين الأخضر
يستخدم الهيدروجين الأخضر في العديد من المجالات والقطاعات ومن أبرز هذه الاستخدامات ما يأتي:
وسائل النقل
يستخدم الهيدروجين الأخضر كوقود لخلايا الوقود ومحركات الاحتراق الداخلي في السيارات ولا ينبعث منه أي غازات ضارة أثناء عملية الاحتراق داخل محرك السيارة، ولم يقتصر هذا الاستخدام على السيارات وإنما أيضًا بدأت عدة شركات باستخدام طاقة الهيدروجين كطاقة لشاحناتها، وقد تم الإعلان عن مخطط لتصميم أول طائرة تجارية تعمل باستخدام طاقة الهيدروجين بحلول عام 2035م.[١]
التدفئة
يتم استخدام الهيدروجين الأخضر لإنتاج الغاز اللازم للطبخ والتدفئة داخل المنازل، ويتوقع أن تبدأ المملكة المتحدة بحلول عام ٢٠٥٠م بتزويد المنازل بالطاقة اللازمة من خلال الهيدروجين.[١]
إنتاج الأمونيا الخضراء
يستخدم الهيدروجين الأخضر في إنتاج الأمونيا الخضراء حيث تعد الأمونيا المكون الرئيسي للأسمدة، ويتوقع أن تنافس الأمونيا الخضراء المنتجة عن طريق الهيدروجين الأخضر، الأمونيا الرمادية التي يتم إنتاجها بشكل تقليدي بحلول عام ٢٠٣٠م.[١]
تخزين الطاقة
تعمل خزانات الهيدروجين الأخضر المضغوطة على تخزين الطاقة لفترات طويلة جدًا وتعتبر بديلًا أفضل من بطاريات الليثيوم لخفة وزنها بالنسبة لبطاريات الليثيوم.[١]
توليد الماء والكهرباء
يتم توليد الماء والكهرباء من خلال الهيدروجين الأخضر وذلك عن طريق التفاعل الذي يحدث بين الهيدروجين والأكسجين داخل خلية الوقود. وتجدر الإشارة هنا أن البعثات الفضائية كانت تتزود بالماء والكهرباء بطريقة مستدامة وذلك من خلال خلية الوقود الهيدروجينية.[١]
مفهوم الهيدروجين الأخضر
يُعتبر الهيدروجين من أكثر العناصر وفرةً في الطبيعة وذلك نظرًا لخصائصه وإمكانية استخدامه كبديل عن الوقود الأحفوري المتسبب في انبعاث الغازات الضارة في الغلاف الجوي، اكتسب الهيدروجين شهرته وخاصة الأخضرمنه الذي يعتبر من أهم الحلول التي أثبتت نتائج ملموسة لمشكلة انبعاث الغازات الضارة في الغلاف الجوي، في هذا المقال سنتحدث عن أبرز استخدامات الهيدروجين الأخضر.[١]
إنتاج الهيدروجين الأخضر
يتلون الهيدروجين لألوان عدة كالبني والرمادي والأزرق والأخضر، وذلك تبعًا لظروف أو عمليات معينة يتعرض لها عنصر الهيدروجين، مثل الحرارة أو بعض التفاعلات الكيميائية أو حتى تعرضه لمصدر طاقة معين كالكهرباء، فأما الهيدروجين الأخضر فيتم إنتاجه عن طريق تمرير تيار كهربائي في الماء (H2O)؛ نظرًا لعدم توفر الهيدروجين بشكل نقي في الطبيعة.[١]
يُنتج باستخدام الماء المحتوي على أملاح ومعادن موصلة للتيار الكهربائي، في عملية تسمى التحليل الكهربائي؛ فتنفصل جزيئات الهيدروجين عن جزيئات الأكسجين وتُعبأ بعد ذلك ي عبوات زجاجية في درجات حرارة معينة، وتُزود عملية التحليل الكهربائي بالطاقة اللازمة لتوليد التيار الكهربائي من مصادر الطاقة المتجددة، كالشمس والرياح حتى لا ينبعث منه أي غازات دفيئة ضارة أثناء توليده واستخلاصه.
أهمية الهيدروجين الأخضر
تكمن أهمية وفائدة الهيدروجين الأخضر في عدة أمور، ومن أبرزها ما يأتي:[١]
- يُعتبر مصدرًا نظيفًا للطاقة؛ حيث لا ينبعث منه سوى بخار الماء ولا يترك أي بقايا في الهواء.
- يحتوي على نسبة منخفضة جدًا من الكربون الذي يعد أحد أبرز العناصر الضارة المنتشرة في الغلاف الجوي.
- يُعتبر بديلًا جيدًا عن الوقود الأحفوري في إنتاج الطاقة.
- يُوفر ما نسبته ٢٥٪ من احتياجات العالم للطاقة.
- يُوفر إمكانية إزالة الكربون من القطاعات التي يصعب التخفيف فيها منه مثل إنتاج الإسمنت ووقود وسائط النقل الثقيل.
