اقتصاديات الهيدروجين الأزرق .. 4 عوامل رئيسية تُشكل مستقبلها

يعتبر الهيدروجين الأزرق ركيزة أساسية في التحول العالمي نحو الطاقة المستدامة ويوجد 4 عوامل تؤثر على اقتصاديات الهيدروجين الأزرق كحل متاح على المديين القصير والمتوسط.. سيتناول هذا المقال هذه العوامل بالتفصيل، بما في ذلك جدواه التكلفية، وفعاليته البيئية، والفوائد والجدوى الاقتصادية.

اقتصاديات الهيدروجين الأزرق

يلعب الهيدروجين الأزرق دورًا متزايد الأهمية في جهود إزالة الكربون العالمية، إلا أن تحقيقه على نطاق واسع يواجه عددًا من التحديات والفرص الاقتصادية التي تستحق الدراسة المتعمقة.

1. عملية الإنتاج والتكاليف

تواجه اقتصاديات الهيدروجين الأزرق كونه قطاعًا ناشئًا، تكاليف أولية مرتفعة تتعلق ببناء البنية التحتية، وتوسيع نطاق الإنتاج، وتحقيق الانتشار في السوق. بدون حوافز مستهدفة، قد يتباطأ الاستثمار الخاص، مما يشكل تحديًا مباشرًا لنمو هذا القطاع و تُعد تكلفة إنتاج الهيدروجين الأزرق أقل من الهيدروجين الأخضر (المنتج بالتحليل الكهربائي للماء باستخدام الطاقة المتجددة)وتتأثر التكلفة بعدة عوامل رئيسية، منها:

سعر الغاز الطبيعي: المادة الخام الأساسية لإنتاج الهيدروجين الأزرق.
كفاءة عملية تحويل الغاز: مدى فعالية تحويل الغاز الطبيعي إلى هيدروجين.
تكلفة تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه واستخدامه (CCUS): تُقدر التكلفة الإضافية لتقنيات CCUS بما يتراوح بين 20% إلى 50% من التكلفة الإجمالية لإنتاج الهيدروجين، مما يؤثر على جدوى اقتصاديات الهيدروجين الأزرق و تشير التقديرات إلى أن تكلفة إنتاج الهيدروجين الأزرق تتراوح عادةً بين 1.5 إلى 3 دولارات لكل كيلوجرام من الهيدروجين.

فيديو .. تكلفة الهيدروجين الأخضر تصل إلى ضعف تكلفة الهيدروجين الأزرق حاليا

2. الجدوى والفرص الاقتصادية

تتمثل التحديات الاقتصادية الرئيسية لـ اقتصاديات الهيدروجين الأزرق في الحاجة إلى استثمارات رأسمالية ضخمة في البنية التحتية لاحتجاز الكربون ونقله وتخزينه. كما أن كفاءة احتجاز الكربون، التي تتراوح حاليًا بين 80% و 95%، تعني بقاء جزء من الانبعاثات، و تؤثر تقلبات أسعار الغاز الطبيعي العالمية بشكل مباشر على استقرار تكلفة الإنتاج و يقدم الهيدروجين الأزرق فرصًا اقتصادية كبيرة، منها:

إزالة الكربون من القطاعات صعبة التخفيف: يمكن أن يلعب دورًا حاسمًا في الصناعات الثقيلة مثل الصلب والأمونيا والأسمنت، والنقل لمسافات طويلة.
حل انتقالي للاقتصادات المعتمدة على الغاز الطبيعي: يتيح لها الانتقال التدريجي إلى اقتصاد الهيدروجين مع الاستفادة من بنيتها التحتية الحالية.
تطور تقنيات احتجاز الكربون: يمكن أن يعزز تخفيض تكلفة هذه التقنيات الجدوى الاقتصادية لـ اقتصاديات الهيدروجين الأزرق بشكل كبير.

3. الخطط المستقبلية و الاستثمارات

تُستمد تقديرات القدرة الإنتاجية المستقبلية لـ اقتصاديات الهيدروجين الأزرق من قواعد بيانات عامة لمشاريع الهيدروجين، مثل تلك الصادرة عن وكالة الطاقة الدولية. تُشير دراسة أجراها مختبر تكنولوجيا الطاقة الوطني (NETL) إلى أن تكلفة إنتاج الهيدروجين الأزرق تتراوح بين 1.5 إلى 3 دولارات للكيلوغرام، مع إضافة تقنيات CCUS التي تزيد التكلفة الإجمالية بين 20% و 50%.

قدرت الدراسة تكلفة مكونات مشاريع الهيدروجين الأزرق بحساب إجمالي الاستثمار الرأسمالي ونفقات التشغيل، المعدات المتخصصة بنسبة 50% : 70%، مما يسهم في فهم أعمق لـ اقتصاديات الهيدروجين الأزرق.و في معظـم الدول المنتجـة للهيدروكربون.

4. عوائد اقتصاديات الهيدروجين الأزرق

يوفر الاستثمار في اقتصاديات الهيدروجين الأزرق العديد من العوائد الاقتصادية الهامة:

خلق فرص العمل: يتطلب بناء وتشغيل منشآت إنتاج الهيدروجين الأزرق وبنيته التحتية (مثل أنابيب النقل ومرافق التخزين) استثمارات كبيرة، مما يؤدي إلى خلق عشرات الآلاف من الوظائف المباشرة وغير المباشرة في مراحل البناء والتشغيل والصيانة.
تحفيز سلسلة التوريد: يؤدي الطلب على الغاز الطبيعي لإنتاج الهيدروجين الأزرق إلى تحفيز النمو الوظيفي في جميع أنحاء سلسلة التوريد للغاز الطبيعي، من الاستخراج إلى التوزيع عبر خطوط الأنابيب.
دعم الصناعات الثقيلة: يمكن للهيدروجين الأزرق أن يدعم صناعات مثل تكرير النفط، وإنتاج الصلب، والأسمدة الكيميائية، والأسمنت، والنقل الثقيل (السفن والشاحنات) من خلال توفير مصدر وقود منخفض الكربون، مما يساعد هذه الصناعات على تقليل انبعاثاتها مع الحفاظ على عملياتها.
عائدات ضريبية كبيرة: تساهم الاستثمارات في مشاريع الهيدروجين الأزرق في توليد مليارات الدولارات من الإيرادات الضريبية على المستويات الفيدرالية والمحلية والولائية.
تعزيز أمن الطاقة واستقرار الأسواق: يوفر الهيدروجين الأزرق مصدرًا مستقرًا وموثوقًا للطاقة، مما يعزز أمن الطاقة للدول ويقلل من تقلبات أسعار الطاقة العالمية. ويوفر الهيدروجين الأزرق طلبًا طويل الأجل ومنخفض الكربون على الغاز الطبيعي، خاصة مع تحول أسواق الطاقة والتدفئة العالمية نحو إزالة الكربون.

مرونة البنية التحتية وانخفاض تكاليف الانتقال: يمكن الاستفادة من البنية التحتية القائمة للغاز الطبيعي في نقل وتوزيع الهيدروجين الأزرق، مما يقلل من الحاجة إلى استثمارات ضخمة في بنية تحتية جديدة. وتعتبر تقنيات احتجاز وتخزين الكربون (CCS) ناضجة نسبيًا، مما يجعل إنتاج الهيدروجين الأزرق أكثر تنافسية من حيث التكلفة على المدى القصير مقارنة بالهيدروجين الأخضر.
فرص التصدير والريادة العالمية: مع تزايد الطلب العالمي على الوقود منخفض الكربون، يوفر الهيدروجين الأزرق ومشتقاته (مثل الأمونيا النظيفة) فرصة استراتيجية للدول لتعزيز مكانتها كلاعبين رئيسيين في أسواق الطاقة الدولية.
المساهمة في إزالة الكربون من الاقتصاد: يساهم الهيدروجين الأزرق في تحقيق أهداف خفض الانبعاثات الكربونية ودعم الانتقال إلى اقتصاد منخفض الكربون. يمكن استخدامه في القطاعات التي يصعب فيها إزالة الكربون (مثل الصناعات الثقيلة والنقل لمسافات طويلة) كوقود بديل.

ختامًا، تعتمد اقتصاديات الهيدروجين الأزرق بشكل كبير على السياسات الحكومية الداعمة، مثل حوافز الكربون وتسهيل الاستثمار في مشاريع CCUS. تدفع التشريعات والخطط الوطنية نحو دعم إنتاج الهيدروجين منخفض الكربون، لتلبية الطلب المتزايد على الهيدروجين على نطاق واسع، وهذا يؤكد على الدور الاستراتيجي لـ اقتصاديات الهيدروجين الأزرق.

مراجع :