أعلنت إدارة بايدن يوم الاثنين هدفًا لإنتاج 50 مليون طن متري من وقود الهيدروجين النظيف بحلول عام 2050 – وهي خارطة طريق طموحة من شأنها ، إذا نجحت ، أن تخفض حوالي 10 ٪ من تلوث الاحتباس الحراري في البلاد بحلول نفس التاريخ.
لكي تنتقل الولايات المتحدة إلى الطاقة النظيفة ، سوف يتطلب الأمر تقنيات تتجاوز طاقة الرياح والطاقة الشمسية لتزويد الطائرات بالوقود ، وتوليد الكهرباء وصناعة الطاقة. وتتطلع إدارة بايدن بشكل متزايد نحو الهيدروجين لتلبية الطلب – وهو مصدر للطاقة يحترق دون تلوث ويمكن اشتقاقه من الماء. ولكن يمكن أيضًا توليدها من الوقود الأحفوري الذي تسعى إلى استبداله.
صرحت وزيرة الطاقة الأمريكية جينيفر جرانهولم للصحفيين يوم الإثنين بأن الهيدروجين النظيف هو “سكين الجيش السويسري لتقنيات خالية من الكربون”. “إذا فهمناها بشكل صحيح ، فيمكنها فعل كل شيء تقريبًا.”
قال غرانهولم وكبير مستشاري الرئيس جو بايدن للمناخ ، علي زيدي ، إنهما سيكشفان في سبتمبر عن مواقع العديد من “مراكز الهيدروجين” الجديدة في جميع أنحاء البلاد. ستعمل المحاور كمشاريع تجريبية لإعادة تخيلها ، واقتصاد وقود الهيدروجين الذي قال زيدي إنه “سيغير بشكل جذري الطريقة التي نبني بها الأشياء في أمريكا”.
قال جرانهولم: “نعتقد أنه يمكن أن يزيل الكربون عن بعض من أصعب القطاعات لدينا للتخفيف ، مثل الصناعات الثقيلة والنقل”. “يمكنها أيضًا توليد كهرباء نظيفة وقابلة للتوزيع وتوفر خيارات لتخزين الطاقة على المدى الطويل.”
لكن الهيدروجين له منتقدوه – على وجه التحديد ، أولئك الذين يهتمون بالاعتماد المفرط المحتمل على الهيدروجين المشتق من الوقود الأحفوري مثل غاز الميثان ، مقابل الهيدروجين الذي يمكن إنشاؤه من الماء.
وعلى الرغم من وجود عمل مكثف على التكنولوجيا ، إلا أنه لا يزال هناك سنوات من كونها مجدية تجاريًا بالكامل.
قال جرانهولم: “عندما تنشئ قطاعًا جديدًا تمامًا ، وهو حقًا ما سيكون عليه اقتصاد الهيدروجين النظيف ، عليك أن تفعل كل شيء في كل مكان دفعة واحدة”.
يشهد قطاع الكهرباء بالفعل تحولًا إلى الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ، والتي تحل بشكل مطرد محل الوقود الأحفوري مثل الفحم والغاز الطبيعي. لكن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح لن تكون مفيدة للمركبات والصناعات الأكبر والأكثر تلويثًا حيث البطاريات ليست خيارًا.
هذا هو المكان الذي يتمتع فيه الهيدروجين بأكبر قدر من الإمكانات.
تتطلب الطائرات ، على سبيل المثال ، قدرًا كبيرًا من الطاقة لدرجة أن أي بطارية تستخدم لتخزين الكهرباء من الطاقة الشمسية أو الرياح من المحتمل أن تكون كبيرة جدًا وثقيلة. من ناحية أخرى ، يمكن أن يأتي الهيدروجين في صورة سائلة وهو أخف بكثير.
يمتلك الهيدروجين أيضًا القدرة على المساعدة في إزالة الكربون من الصناعة الثقيلة ، والتي قد يكون من الصعب تشغيلها باستخدام طاقة الرياح والطاقة الشمسية.
إنه يدخل في الاستراتيجية العامة لإدارة بايدن لإزالة الكربون من قطاع الطاقة – والذي يحمل مفتاح إزالة الكربون عن النقل بسبب صعود السيارات الكهربائية. تلعب مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح والطاقة الشمسية دورًا كبيرًا في الطاقة الخالية من الانبعاثات ، ولكن نظرًا لأن ضوء الشمس والرياح متقطعان ، فهناك تدافع للعثور على مصدر للكهرباء يمكن تشغيله بسهولة بضغطة زر.
الهيدروجين هو أحد التقنيات التي يمكن أن تساعد. تقوم وكالة حماية البيئة بإدراجها في اللائحة المقترحة لخفض انبعاثات محطات الطاقة – مما يشير إلى أن محطات الغاز الطبيعي يمكن أن تشترك مع الهيدروجين النظيف.
الهيدروجين “النظيف” مصطلح مشحون لأنه يمكن اشتقاق الهيدروجين من عدة مصادر مختلفة – بعضها أنظف من البعض الآخر.
يُشتق الهيدروجين الأخضر ، وهو أنظف أشكاله ، من الماء المتحلل بالكهرباء – وهو وضع تيار كهربائي عبر الماء لفصل الجزيئات التي يمكن استخدامها كوقود. ومع ذلك ، فإن الهيدروجين الأخضر لا يُعد أي انبعاثات حقيقية إلا إذا كانت الكهرباء التي يتم إنشاؤها باستخدامه تأتي من مصادر متجددة.
يستخدم الهيدروجين الرمادي بشكل شائع اليوم وهو مشتق من الوقود الأحفوري – بما في ذلك غاز الميثان – ويساهم في انبعاثات الاحتباس الحراري.
يُشتق الهيدروجين الأزرق أيضًا من الوقود الأحفوري مثل غاز الميثان ، ولكن على عكس الهيدروجين الرمادي ، يتم التقاط انبعاثاته – مما يجعله مصدرًا أنظف للوقود.
أثار الهيدروجين الرمادي والأزرق قلق المجموعات البيئية لعلاقتها بالوقود الأحفوري. وحتى الهيدروجين الأخضر لديه بعض المنتقدين الذين يقلقون من أن استخدام الرياح والطاقة الشمسية لتشغيل الهيدروجين ليس أفضل استخدام للطاقة المتجددة.
ومع ذلك ، أوضح مسؤولو إدارة بايدن أنهم يرون أن التكنولوجيا ذات إمكانات هائلة لخفض الانبعاثات وخلق وظائف جديدة.
وتحدث الزيدي يوم الاثنين عن مصنع في مينيسوتا كان يصنع محركات الديزل لكنه الآن يصنع المحلل الكهربائي لإنتاج الهيدروجين. وقدر جرانهولم أن الهيدروجين النظيف سيخلق حوالي 100 ألف وظيفة بحلول نهاية العقد.
قال غرانهولم: “هذه فرصة هائلة”.
