ويشبه أندرو كننغهام، الرئيس التنفيذي لشركة الهيدروجين “الخضراء” GeoPura، التحدي المتمثل في توسيع نطاق هذا القطاع بالمواجهة.
يقول: “يتعلق الأمر بكسر تلك الدجاجة والبيضة”. هناك “دائرة من الأشخاص الذين لا يبنون القدرة على إنتاج الهيدروجين لأنهم غير متأكدين من الذي سيستخدمه. . . و(من) الناس لا يبنون القدرات التي يحتاج الهيدروجين (بسبب نقص المعروض)”.
قامت شركة GeoPura، بالتعاون مع شركة Siemens Energy، بتطوير بدائل الهيدروجين الخضراء – أو الطاقة المتجددة المشتقة – لتحل محل مولدات الديزل في الصناعات من الموسيقى الحية إلى البناء. كانينجهام، الذي كان في السابق مؤسسًا لشركات ناشئة أخرى في مجال التكنولوجيا، قام بتمويل شركة GeoPura بنفسه بعد أن أدرك اعتماد العالم “المذهل” على المولدات التي تعمل بالديزل.
يتم إنتاج الهيدروجين الأخضر عن طريق فصله عن الماء باستخدام محلل كهربائي مدعوم بالكهرباء المولدة من مصادر متجددة. يتضمن نموذج أعمال GeoPura توليد الهيدروجين بهذه الطريقة، بالإضافة إلى بناء خلايا الوقود التي تستخدم الغاز لإنتاج المزيد من الكهرباء.
تم إطلاق العمل في عام 2019 في مهرجان Goodwood لرياضة السيارات في غرب ساسكس، جنوب إنجلترا. لقد قامت بتشغيل جزء من الحدث بمولدها الذي يعمل بوقود الهيدروجين وجذبت اهتمام العملاء المحتملين. وبعد سنوات من أبحاثه واستثماراته الخاصة، كان ذلك بمثابة نقطة تحول بالنسبة لكاننغهام.
ويشرح قائلاً: “لقد أعطاني ذلك الثقة لكسر تلك الدورة، ولشراء محلل كهربائي صناعي (و) شراء المقطورات التي تسمح لك بنقل هذا الهيدروجين”.
وبعد إثبات نجاح هذا المفهوم، كانت الخطوة التالية هي توسيع نطاق الأعمال وتأمين التمويل من المستثمرين الخارجيين. تمكنت شركة GeoPura من تحقيق ذلك في وقت سابق من هذا العام – حيث أنهت جولة من التمويل جمعت 56 مليون جنيه استرليني، بما في ذلك التزام بقيمة 30 مليون جنيه استرليني من بنك البنية التحتية في المملكة المتحدة المملوك للدولة. ومن بين العملاء حتى الآن National Grid وBBC.
يسلط نهج كننغهام المرحلي بعناية الضوء على المخاوف التي لا تزال تحيط بابتكار الهيدروجين. ويُنظر إلى الغاز باعتباره علاجًا سحريًا محتملًا في ظل اندفاع الدول لإزالة الكربون من اقتصاداتها، لكنه واجه أيضًا انتكاسات بسبب فشل المشاريع التي يمكن أن تثبت جدواه على المدى الطويل في الانطلاق.
إنها مشكلة شائعة عبر الصناعات التي تدعي أن لديها حلولاً محتملة لمساعدة البلدان على تحقيق أهداف صافي الصفر. غالبا ما تسارع الحكومات في تحديد الأهداف – مثل التخلص التدريجي من سيارات الديزل والبنزين – ولكنها بطيئة في توفير التمويل واللوائح التنظيمية لتسهيل التغيير في السلوك وتشكيل صناعات جديدة.
وفي حالة الهيدروجين الأخضر، فقد ثبت أن الإنتاج الفعال من حيث التكلفة بعيد المنال لأن ارتفاع التضخم وعدم كفاية الإعانات جعل من الصعب تصنيع أنظمة التحليل الكهربائي المطلوبة.
معظم الهيدروجين المستخدم حاليًا هو ما يسمى بالهيدروجين “الرمادي”، المستخرج من الغاز الطبيعي، والذي يتضمن إطلاق ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. لا يشتمل الهيدروجين الأخضر على الغاز الطبيعي، لكن إنتاجه أكثر تكلفة، والتكاليف تتزايد بدلاً من أن تنخفض.
وكان الدعم الحكومي – المطلوب لدعم سلسلة التوريد لإنتاج وتخزين ونقل الغاز – بطيئا في جميع أنحاء العالم على الرغم من الدعم الواسع النطاق للتكنولوجيا كوسيلة لإزالة الكربون من الصناعات كثيفة الاستهلاك للطاقة، مثل النقل لمسافات طويلة.
5 دولاراتتكلفة إنتاج الهيدروجين بالكيلو جرام
وفي وقت سابق من هذا العام، قالت وكالة الطاقة الدولية إن قدرة الطاقة المتجددة المخصصة للهيدروجين ستنمو بمقدار 45 جيجاوات بين عامي 2022 و2028، أي أقل بنسبة 35 في المائة من القدرة التي توقعتها قبل عام، مما يشير إلى فقدان الزخم.
إن إنتاج المحللات الكهربائية، التي تستخدم الكهرباء لتقسيم الماء إلى هيدروجين وأكسجين، عادة ما يكون الخطوة الأكثر تكلفة في تطوير الهيدروجين الأخضر. وهذه التكلفة هي التي تهدد بتقويض الجهود الرامية إلى تعزيز القدرة التنافسية للهيدروجين الأخضر مقارنة بالهيدروجين المنتج بطرق أكثر قذارة.
يمكن أن يساعد الحصول على مكونات رخيصة من الصين، الرائدة في تطوير الهيدروجين النظيف، في خفض التكلفة لكنه يظل يمثل مشكلة بسبب التوترات الجيوسياسية. وسعت الحكومات الغربية بدلا من ذلك إلى تطوير سلاسل التوريد المحلية وتقليل الاعتماد على دولة تعتبرها منافسا. ومع ذلك، فإن تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر لا تزال تبلغ نحو 5 دولارات للكيلوغرام الواحد – أو ثلاثة أضعاف تكلفة إنتاج الهيدروجين الرمادي – وفقا لشركة البيانات أرجوس ميديا.
يقول ستيفان كرومبيلمان، الرئيس العالمي لتسعير الهيدروجين في شركة “إذا كان للهيدروجين المتجدد أن يبدأ بشكل جدي، فيجب تقليص فجوة التكلفة، وهو الأمر الذي لن يكون سهلاً ويتطلب مزيجًا من تأثيرات التوسع ومكاسب الكفاءة والدعم الحكومي”. أرجوس.
ويشير إلى أنه في حين أن عدد مصانع التحليل الكهربائي المخطط إنشاؤها قد زاد، فلن تصل جميع المشاريع المخطط لها إلى الاكتمال و”يمكن أن يعوق الإنتاج بسبب الاختناقات المتعلقة بالمكونات الفردية”.
بعض المشاريع لا تحدث على الإطلاق. في أحدث ضربة لطموحات التحول إلى الهيدروجين، أوقفت حكومة المملكة المتحدة الشهر الماضي خططًا لما كان يمكن أن يكون أكبر تجربة في بريطانيا – استخدام الغاز لتدفئة ما يصل إلى 10 آلاف منزل – بعد أن تخلت عن تجربتين أصغر نطاقًا في العام الماضي.
وجدت الهيئات الصناعية، جمعية شبكات الطاقة وشركة هيدروجين المملكة المتحدة، العام الماضي، أنه لم تصل أي مشاريع مهمة لإنتاج الهيدروجين منخفض الكربون إلى قرار استثماري نهائي، على الرغم من أن البلاد لديها هدف الوصول إلى 10 جيجاوات من الطاقة الإنتاجية بحلول عام 2030.
تقول كلير جاكسون، الرئيس التنفيذي لشركة هيدروجين المملكة المتحدة: “الرؤية هي الإيمان”. “على الرغم من أن لدينا بعض المشاريع الصغيرة في المملكة المتحدة، إلا أننا لم نر بعد المشروع الأول على نطاق واسع. نحن بحاجة إلى إطلاق المشاريع الأولى (لأنه) يجب أن يكون لديك مكان يمكنك التوسع منه.
يعترف فريدريك مويل، الرئيس التنفيذي لشركة هايستار، وهي شركة نرويجية متخصصة في تطوير المحللات الكهربائية، بأن بعض “الضجيج” حول الهيدروجين قد تراجع، لكنه يقول إن انخفاض عدد المشاريع “النبيلة” من شأنه أن يترك مساحة لبدائل ذات جودة أعلى.
وقعت شركة هيستار مؤخرا اتفاقية توريد مع شركة جونسون ماثي، وهي مجموعة تكنولوجيا مدرجة في لندن تصنع المحولات الحفازة للمركبات، لتعزيز إنتاج الهيدروجين الأخضر – مما يدل على أنه يمكن أن يكون هناك طلب على تقنيات الطاقة المتوافقة مع أجندة إزالة الكربون.