هیدروژن سبز، خاکستری یا آبی؟ مساله این است!
دگردیسی سبز حاملهای انرژی
تولید انرژی پاک و بهرهبرداری از انرژیهای تجدیدپذیر که در نهایت مهار وکاهش انتشارگازهای گلخانه‌‌‌‌‌ای را به ارمغان خواهد آورد، به دغدغه شماره یک سران کشورهای جهان از کشورهای صنعتی و توسعه‌‌‌‌‌یافته گرفته، تا کشورهای درحال‌توسعه، تبدیل شده‌است. به گزارش اویل‌‌‌‌‌پرایس، در سال‌های اخیر علاقه و توجه سیاستگذاران و فعالان صنعت دنیا به طرزچشمگیری معطوف به موضوع هیدروژن سبز و حواشی آن شده‌است. سران کشورهای صنعتی و مدیران صنایع شاخص دنیا با ذهنیت و نگرشی جدید به مقوله انرژی، در تکاپوی بی‌‌‌‌‌وقفه برای یافتن راه‌‌‌‌‌حل‌‌‌‌‌هایی هستند که در نهایت بتوانند کاهش انتشار گازهای گلخانه‌‌‌‌‌ای را رقم بزنند.
هیدروژن سبز، در برابر هیدروژن خاکستری و آبی
بر خلاف دو نوع هیدروژن «خاکستری» و «آبی»، تولید هیدروژن «سبز» با بهره‌‌‌‌‌گیری از انرژی تجدیدپذیر و در فرآیند الکترولیز آب به هیدروژن و اکسیژن، رقم می‌خورد. این فرآیند فاقد هرگونه تولید کربن است. امروزه شرکت‌های پیشرو در صنعت نفت و گاز به‌طور فزاینده‌ای به پروژه‌های هیدروژن سبز به‌عنوان راه‌حلی منطقی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌‌‌‌‌ای رویآوردهاند. همزمان با افزایش اقبال عمومی به هیدروژن سبز در سراسر جهان، شرکت‌های معظم تولیدکننده انرژی، از انواع انرژی تجدیدپذیر برای افزایش تولید هیدروژن به‌معنای عام آن بهره می‌برند. از منابع اصلی تولید هیدروژن می‌توان از نیروی باد نام بردکه به لطف چندین دهه‌توسعه مزارع بادی در صنعت انرژی، از جایگاه ویژه‌‌‌‌‌ای در جهان امروز برخوردار است.
هیدروژن سبز، کیمیای حوزه انرژی
در جهان نوین صنعت، بسیاری از هیدروژن سبز به‌عنوان یک‌سوخت جادویی یاد می‌کنند. محققان حوزه انرژی باور دارند هیدروژن سبز در نهایت می‌تواند جایگزینی مناسب برای سوخت دیزل یا حتی جت باشد. دانشمندان در تلاشند با بهره‌‌‌‌‌گیری از هیدروژن سبز، از اتکای صرف به باتری‌‌‌‌‌های الکتریکی که با استفاده از فلزات و مواد معدنی تولید می‌شوند، فاصله گرفته و از این طریق گامی مهم در کاهش اثرات مخرب و زیان‌بار گازهای گلخانه‌‌‌‌‌ای بردارند. با این حال به باور بسیاری از تحلیلگران حوزه انرژی، دلیل روی‌‌‌‌‌آوردن ناگهانی بسیاری از تولیدکنندگان سوخت‌های فسیلی به مقوله هیدروژن سبز، بیمه‌کردن تولید طولانی‌‌‌‌‌مدت نفت و گاز البته از طریق حمایت از کربنزدایی در عملیات زمین‌‌‌‌‌شناسی، اکتشاف، حفاری، استخراج وحتی پالایش فرآورده‌های نفتی است.
کربن صفر، از واقعیت تا عمل
«سازمان بهره‌وری انرژی و توسعه انرژیهای تجدیدپذیر» ایالات‌متحده معتقد است که رسیدن به هدف انتشار خالص کربن صفر تا سال۲۰۵۰، نمی‌تواند تنها با تکیه بر برق تجدیدپذیر محقق شود. این در حالیست که هیدروژن سبز می‌تواند به تنهایی گرمایش حیاتی مورد‌نیاز خانوارها را فراهم کرده، ضمن آنکه در ابعاد قابلتوجهی به کربنزدایی از بخش حمل‌ونقل کمک می‌کند. علاوه‌بر اینها، هیدروژن سبز می‌تواند در صنایعی که در حال‌حاضر به‌شدت به سوخت‌های فسیلی متکی هستند و حتی در زمینه زراعت و اصلاح‌نباتات، مورد بهرهبرداری قرار گیرد. در شرایطی که در سال‌های اخیر، تولید هیدروژن آبی و خاکستری در جهان و با استفاده از گاز طبیعی نسبتا رایج شده، تولید هیدروژن سبز از منابع انرژی تجدیدپذیر، ازاستقبال و سرمایه‌گذاری کمتری برخوردار بوده‌است.
راهکار توسعه و راه‌اندازی مزارع بادی
در حال‌حاضر روند توسعه روبه‌رشد مزارع بادی در ایالات‌متحده و سایر کشورهای جهان می‌تواند در نوع خود به شرکت‌های فعال در حوزه انرژی کمک‌کرده تا شیوه‌‌‌‌‌های تولید خود را متحول و خروجی هیدروژن تولیدی را از آبی و خاکستری، به سبز تغییر دهند. هیدروژن سبز با استفاده از انرژی تجدیدپذیر طی یک نوع فرآیند الکترولیز تولید می‌شود. لازم به ذکر است که پتانسیل هیدروژن سبز تولیدشده از انرژی باد قابل‌توجه بوده، به همین دلیل است که فراهم‌کردن زیرساخت‌ها و بهرهبرداری از این نوع انرژی پاک بر روی خشکی و دریا در سراسر جهان و با سرعتی مثال‌‌‌‌‌زدنی در حال گسترش است.
در ایالات‌متحده به‌عنوان مثال، تولید انرژی با استفاده از جریان باد و از طریق توربین‌های بادی نصب‌شده روی دریا، در سال۲۰۲۲ در مقایسه با سال۲۰۲۱، ۱۵درصد رشد را نشان می‌دهد و در حال‌حاضر پروژه‌های مرتبط با تولید حدود ۴۰هزار مگاوات برق در مراحل مختلف توسعه قرار دارد. در سال‌های ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲، دولت آمریکا مناطقی را که در این کشور برای توسعه بهرهبرداری از باد فراساحلی مناسب بود به‌سرعت شناسایی کرد و گسترش داد. این توسعه با کاهش هزینه راه‌اندازی پروژه‌های مرتبط با انرژی بادی همراه بود و هزینه پروژه‌های بادی- دریایی به‌طور متوسط و در مقیاس تجاری، با کاهش ۱۳درصدی به ۸۴ دلار در هر مگاوات ساعت کاهش پیدا کرد. در همین حال، تاسیسات بادی فراساحلی در جهان و تنها در سال۲۰۲۱، با راه‌اندازی حدود ۱۷هزار مگاوات پروژه جدید و در واقعیت با افزایش ظرفیت عملیاتی فراتراز ۵۰ گیگاوات، رکورد تاریخی توسعه این صنعت را در طول یک سال‌ثبت‌کرد.
حرکت به سمت جهان سبز
توسعه صنعت هیدروژن سبز به‌عنوان شاه‌‌‌‌‌کلید گذار به سمت جهانی سبز تلقی می‌شود. این نوع نوظهور از انرژی، پتانسیل جایگزینی گاز طبیعی در مبحث گرمایش را داشته و همچنین امکان استفاده به‌عنوان جایگزینی مناسب برای گازوئیل و سایر انواع سوخت را دارد. در همین راستا و به گزارش بلومبرگ، طی یک سال‌گذشته در اروپا و آسیا، پروژه‌های متعددی در ارتباط با تولید و بهرهبرداری از هیدروژن سبز کلید خورده است. در حال‌حاضر، تولید هیدروژن سبز در مقایسه با سایر اشکال انرژی تجدیدپذیر، به‌‌‌‌‌مراتب گران‌‌‌‌‌تر تمام می‌شود. در عین حال، همانند انرژی خورشیدی و بادی، انتظار می‌رود با گسترش پروژه‌های هیدروژنی در سراسر جهان، قیمت نهایی تولید این محصول ارزشمند به میزان قابلتوجهی تعدیل شود.
در شرایط فعلی، بسیاری از شرکت‌های فعال در حوزه انرژی به‌دنبال دستیابی به هیدروژن سبز هستند. کوشش آنها؛ در واقع صرفا برای تسهیل فرآیند گذار از سوخت‌های فسیلی نبوده، بلکه بیشتر با هدف کربنزدایی از عملیات تولید و پالایش نفت و گاز است که البته افزایش طول عمر شرکت‌های این‌چنینی را به‌دنبال خواهد داشت. به‌عنوان مثال، در خلیج‌مکزیک مزارع بادی فراساحلی توجه زیادی را به خود جلب کرده‌‌‌‌‌اند، به‌طوری که برخی به‌دنبال استفاده از انرژی باد برای تامین انرژی مورد‌نیاز خانه‌‌‌‌‌ها در تگزاس و لوئیزیانا هستند، عددی برابر با مجموع حدود ۱/ ۳میلیون منزل مسکونی.
دولت بایدن قصد دارد تا سال۲۰۳۰، انرژی برابر با ۳۰ گیگاوات از جریان باد دریایی تولید کند که در صورت نیل به این مهم، تامین انرژی ۱۰میلیون منزل مسکونی را تضمین خواهد کرد. گروهی دیگر اما به مزارع بادی به دلیل پتانسیل آنها برای تامین سوخت پروژه‌های مرتبط با تولید هیدروژن سبز، امید بسته‌‌‌‌‌اند.
موافقان و مخالفان هیدروژن سبز چه می‌گویند؟
هیدروژن سبز می‌تواند از طریق خطوط لوله نفت و گاز به ساحل فرستاده شده و جایگزین سوخت‌های فسیلی در صنعت نفت شود. بهرهبرداری از هیدروژن سبز، انتشار کربن را تا ۶۸درصد کاهش می‌دهد. تولید هیدروژن سبز، اولین و منحصربه‌فردترین پروژه جهانی در نوع خود خواهد بود و می‌تواند شرکت‌های دیگر در سراسر جهان را به انجام فعالیت مشابه تشویق کند، هرچندگروهی از مخالفان بر این باورند که توسعه هیدروژن سبز، افزایش طول‌عمر پروژه‌های مرتبط با سوخت‌های فسیلی را درپی خواهد داشت.
به گزارش اویل‌‌‌‌‌پرایس، در حال‌حاضر بسیاری از شرکت‌های بزرگ نفت و گاز با دور‌شدن از مناطق نفتی سنتی به مناطق جدیدی مانند آفریقا و کارائیب و استفاده از فناوری حذف کربن یا تولید کربن پایین‌تر، رویآوردهاند. تولید هیدروژن با استفاده از نیروی باد آخرین ابزاری است که غول‌‌‌‌‌های صنعت نفت برای افزایش طول عمر بالقوه صنایع مرتبط با نفت و گاز و در راستای برآورده‌کردن تقاضای فزاینده جهانی و در عین‌حال با نیم‌‌‌‌‌نگاهی به لزوم کربنزدایی، از آن بهره می‌برند. در عین‌حال اما، بسیاری بر این باورندکه این حرکت یک اشتباه بزرگ محاسباتی است. آنها باور دارند منابع سوخت پاک باید با هدف ایجاد گرمایش منازل و تامین سوخت مورد‌نیاز صنعت حمل‌ونقل و در فرآیند گذار از سوخت‌های فسیلی، مورد بهرهبرداری قرار گیرند.
