پتانسیل هیدروژن سبز برای کربن‌‌‌‌زدایی می‌تواند گامی حیاتی در جهت دستیابی به اهداف اقلیمی باشد
هیدروژن سبز؛ تضمین انرژی پایدار
برخلاف هیدروژن معمولی که از گاز طبیعی مشتق می‌شود و به انتشار گازهای گلخانهای دامن می‌زند، هیدروژن سبز با استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر تولید و آن را به یک جایگزین پاک و پایدار تبدیل می‌کند. این نوشته به اهمیت هیدروژن سبز، پتانسیل آن برای ایجاد آینده‌‌‌‌ای پایدار و نقش آن در حفاظت از محیط‌زیست در کنار سایر منابع انرژی تجدیدپذیر می‌پردازد. هیدروژن سبز از طریق فرآیند الکترولیز تولید می‌شود، جایی‌که برق تولیدی از منابع تجدیدپذیر مانند باد، خورشید یا نیروی آبی، برای تجزیه آب به هیدروژن و اکسیژن مورد‌استفاده قرار می‌گیرد. این روش، انتشار کربن را به صفر رسانده و هیدروژن سبز را از «هیدروژن‌خاکستری» تولیدشده از گاز طبیعی و «هیدروژن آبی» که نتیجه جذب و ذخیره کربن است، متمایز می‌کند. هیدروژن سبز پتانسیل کاهش قابل‌توجه انتشار کربن در بخش‌های مختلف را دارد. با جایگزینی سوخت‌های فسیلی در تولید برق، حمل‌ونقل و صنعت، هیدروژن سبز می‌تواند با کربن‌‌‌‌زدایی، گامی حیاتی در جهت دستیابی به اهداف آب‌و‌هوایی بین‌المللی باشد.
یکی از چالش‌های اصلی منابع انرژی تجدیدپذیر، ماهیت متناوب آنهاست و هیدروژن سبز با عمل ابزاری برای نوعی ذخیره انرژی، می‌تواند راه‌‌‌‌حلی مناسب در مقابله با این معضل باشد. در طول دوره‌‌‌‌های تولید بیش از حد انرژی تجدیدپذیر، الکتریسیته می‌تواند برای تولید هیدروژن استفاده شود که بعدا می‌تواند دوباره به برق تبدیل شود یا زمانی‌که تولید انرژی تجدیدپذیر کم است به‌عنوان سوخت استفاده شود. این توانایی برای ذخیره و آزادسازی انرژی در صورت نیاز، هیدروژن سبز را به ابزاری ضروری برای تثبیت شبکه و اطمینان از تامین انرژی مطمئن تبدیل می‌کند.
ابزاری برای ذخیره انرژی
هیدروژن سبز با ارائه ابزاری انعطاف‌‌‌‌پذیر برای ذخیره انرژی، باعث افزایش سهم تجدیدپذیرها در سبد تامین انرژی می‌شود. این می‌تواند نیاز به انرژی پشتیبان مبتنی بر سوخت فسیلی را کاهش دهد و به تسریع انتقال به یک سیستم انرژی کاملا تجدیدپذیر کمک کند. بخش‌های خاصی مانند صنایع سنگین (فولاد، سیمان، مواد شیمیایی) و حمل‌ونقل طولانی‌مدت (کشتیرانی، هوانوردی)، برای برق‌‌‌‌رسانی چالش‌‌‌‌برانگیز هستند.
هیدروژن سبز این قابلیت را دارد تا به‌عنوان جایگزینی کم‌کربن برای سوخت‌های فسیلی در این بخش‌ها عمل کرده، انتشار گازهای گلخانهای را به صفر رسانده و آن را به یک جزء حیاتی در مبارزه با تغییرات آب‌و‌هوایی تبدیل کند. به‌عبارت ساده‌‌‌‌تر، با جایگزین‌کردن این نوع انرژی با سوخت‌های فسیلی در بخش‌های مختلف، هیدروژن سبز می‌تواند ردپای کربن سیستم‌های انرژی را به حداقل برساند.
برخلاف احتراق سوخت‌های فسیلی که آلاینده‌‌‌‌هایی مانند اکسیدهای نیتروژن و ذرات معلق را آزاد می‌کند، استفاده از هیدروژن سبز تنها بخار آب را به‌عنوان محصول جانبی تولید می‌کند. این می‌تواند منجر به بهبود کیفیت هوا و کاهش خطرات بهداشتی مرتبط با آلودگی هوا شود.
تولید هیدروژن سبز از طریق الکترولیز، از آب به‌عنوان ماده‌اولیه استفاده می‌کند، یک منبع نسبتا فراوان، به‌ویژه در مقایسه با استخراج سوخت‌های فسیلی. علاوه‌بر این، منابع انرژی تجدیدپذیر مورد‌استفاده برای الکترولیز، مانند باد و خورشید، پایان ناپذیر هستند و تامین پایدار هیدروژن سبز را تضمین می‌کنند.
پیشرفت قابل‌توجهی در بهبود راندمان و کاهش هزینه‌های الکترولیزها و دستگاه‌هایی که برای تقسیم آب استفاده می‌شوند، حاصل شده‌است. نوآوری‌‌‌‌هایی مانند غشای تبادل پروتون (PEM) و الکترولیزهای اکسید‌جامد (SOE) قابلیت دوام تولید هیدروژن سبز را افزایش و آن را به رقابت اقتصادی با هیدروژن معمولی نزدیک می‌کنند. با افزایش تقاضا برای هیدروژن سبز، انتظار می‌رود هزینه تولید، ذخیره‌سازی و توزیع کاهش یابد.
هاب‌‌‌‌های هیدروژن
پروژه‌های مقیاس بزرگ و هاب‌‌‌‌های هیدروژن در سطح جهانی درحال‌توسعه هستند و انرژی‌های تجدیدپذیر را با تولید هیدروژن سبز ادغام می‌کنند تا زنجیره‌های تامین کارآمد و مقرون‌به‌صرفه ایجاد کنند. دولت‌ها در سراسر جهان پتانسیل هیدروژن سبز را به رسمیت می‌‌‌‌شناسند و سیاست‌های حمایتی از جمله یارانه‌‌‌‌ها، مشوق‌‌‌‌های مالیاتی و بودجه‌برای تحقیق و توسعه را اجرا می‌کنند. این اقدامات برای تسریع استقرار فناوری‌های هیدروژن سبز و ایجاد یک بازار مطلوب بسیار مهم هستند. اتحادیه اروپا اهداف بلندپروازانه‌ای را برای تولید و استفاده از هیدروژن سبز به‌عنوان بخشی از قرارداد سبز خود تعیین کرده‌است. پروژه‌هایی در سراسر اروپا، مانند ابتکار NortH۲ در هلند، با هدف تولید مقادیر زیادی هیدروژن سبز با استفاده از نیروی باد فراساحلی، نشان‌دهنده تعهد منطقه به آینده مبتنی بر هیدروژن است. ژاپن با سرمایه‌گذاری‌های گسترده در تولید هیدروژن سبز، زیرساخت‌ها و فناوری پیل سوختی در خط‌مقدم اقتصاد هیدروژن قرار دارد. میدان تحقیقاتی انرژی هیدروژن فوکوشیما (FH۲R) یکی از بزرگ‌ترین تاسیسات تولید هیدروژن سبز در سطح جهان است که نشان‌دهنده تعهد ژاپن برای دستیابی به جامعه مبتنی بر هیدروژن است. استرالیا با استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر فراوان خود، درحال‌توسعه مراکز هیدروژنی برای تولید هیدروژن سبز برای مصارف داخلی و صادرات است. این هاب‌‌‌‌ها، پروژه‌های انرژی تجدیدپذیر بزرگ‌مقیاس را با تولید هیدروژن ادغام و استرالیا را به‌عنوان یک بازیگر کلیدی در بازار جهانی هیدروژن مطرح می‌کنند. هیدروژن سبز نشان‌دهنده راهی متحول‌‌‌‌کننده برای دستیابی به آینده انرژی پایدار و حفاظت از محیط‌زیست است. توانایی این نوع هیدروژن در کربن‌‌‌‌زدایی بخش‌های مختلف، تامین ذخیره انرژی و تسهیل یکپارچه‌سازی انرژی‌های تجدیدپذیر، آن را به یک جزء ضروری از انتقال انرژی پاک تبدیل می‌کند. با ادامه پیشرفت‌های تکنولوژیک و کاهش هزینه‌‌‌‌ها، هیدروژن سبز نقش حیاتی فزاینده‌ای در کاهش انتشار گازهای گلخانهای، بهبود کیفیت هوا و حفظ منابع طبیعی ایفا خواهد کرد. با همکاری جهانی، هیدروژن سبز این پتانسیل را دارد که چشم‌‌‌‌انداز انرژی را تغییر و راه را برای آینده‌‌‌‌ای پایدارتر هموار کند.
