الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات .. 3 محاور استراتيجية لاستدامة الصناعات

يمثل الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات عنصر أساسي للتحول إلي الاقتصاد الأخضر مدعوم بـ 3 محاور استراتيجية، يعيد رسم ملامح قطاع البتروكيماويات جذرياً؛ لم يعد استخدام الغاز الحيوي مجرد إجراء بيئي، بل تحولاً استراتيجياً لتقليص الارتباط بالوقود الأحفوري وضمان استدامة الطاقة عبر استغلال النفايات العضوية.

يستعرض هذا المقال دور الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات؛ حيث لا يقتصر دوره على كونه مصدراً للطاقة النظيفة، بل يبرز كمادة خام (لقيم) استراتيجية ومستدامة، قادرة على إحلال محل الغاز الطبيعي والمشتقات النفطية في تصنيع الكيماويات الأساسية.

جدول المحتويات

أهمية الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات

تتجلى أهمية الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات من خلال عدة محاور استراتيجية:

1. خفض البصمة الكربونية

تعتبر صناعة البتروكيماويات من أكثر الصناعات كثافة في استهلاك الطاقة وإصدار الانبعاثات. لذا، فإن استخدام الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات لإنتاج الميثان الحيوي بدلاً من الميثان الأحفوري يقلل بشكل كبير من انبعاثات الغازات الدفيئة، حيث تُعتبر دورة حياة الكربون في الغاز الحيوي “متعادلة” تقريباً، مما يساهم في تحقيق الأهداف المناخية العالمية.

2. تنويع مصادر اللقيم

يعتمد قطاع البتروكيماويات بشكل تقليدي ومستمر على تقلبات أسعار النفط والغاز في الأسواق العالمية. يوفر الغاز الحيوي هنا مصدراً محلياً ومستداماً، مما يعزز أمن الطاقة للصناعة الوطنية ويقلل الاعتماد الكلي على الاستيراد من الخارج.

3. دعم الاقتصاد الدائري

بدلاً من حرق المخلفات الزراعية أو تركها تطلق غاز الميثان الضار في الجو، يتم تحويلها من خلال التقنيات الحديثة إلى قيمة اقتصادية عالية تدخل في صناعة (البلاستيك، الأسمدة، والكيماويات)، مما يحقق المفهوم البيئي الحديث “من النفايات إلى الثروة”.

الغاز الحيوي في صناعة البتروكيماويات — الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات

منتجات الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات

لا يتوقف دور الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات عند كونه مجرد وقود لغلايات المصانع، بل إنه يدخل في صلب العمليات الكيميائية المعقدة لإنتاج مواد نستخدمها في حياتنا اليومية:

أ. الهيدروجين الأخضر والأمونيا الحيوية

يمكن استخدام الميثان الحيوي في عمليات “إصلاح الميثان بالبخار” لإنتاج:

الهيدروجين : وهذا الهيدروجين يستخدم لاحقاً في إنتاج الأمونيا و مواد أخري .
إنتاج الأمونيا الخضراء: التي تدخل بشكل رئيسي في صناعة الأسمدة النيتروجينية، مما يجعل قطاع الزراعة أكثر استدامة.
عمليات التكرير: التي تهدف لإزالة الكبريت من الوقود لتحسين جودته.

ب. الميثانول الحيوي (Bio-Methanol)

يُعد الميثانول حجر الزاوية الحقيقي في الكيمياء الصناعية. ومن خلال الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات، يمكن إنتاج الميثانول الأخضر الذي يستخدم كـ:

مذيب صناعي واسع الاستخدام.
لقيم أساسي لإنتاج مادة الفورمالدهيد وحمض الخليك.
وقود سفن نظيف يقلل من تلوث البحار.

ج. البلاستيك الحيوي (Bio-Polymers)

هذا هو التطبيق الأكثر إثارة للاهتمام في الوقت الراهن؛ حيث يمكن تحويل الميثان الحيوي إلى غازي “الإيثيلين” و”البروبيلين” عبر تقنيات تحويل متقدمة. هذه الغازات هي الوحدات البنائية لإنتاج:

البولي إيثيلين الأخضر: المستخدم بكثافة في قطاع التعبئة والتغليف.
البولي بروبيلين المستدام: المستخدم في صناعة السيارات والمستلزمات الطبية الدقيقة.

د. الكيماويات المتخصصة

يدخل الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات في إنتاج الغاز الاصطناعي، وهو خليط حيوي من الهيدروجين وأول أكسيد الكربون، والذي يمثل بدوره المادة الخام لإنتاج مجموعة واسعة من الكيماويات مثل الألكانات والكحوليات الثقيلة.

الأهمية الاقتصادية للغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات

1. تحويل الغاز الحيوي إلى مادة خام (Feedstock)

تعتمد صناعة البتروكيماويات تقليدياً على الغاز الطبيعي والنفط لإنتاج المواد الأساسية. والغاز الحيوي، الذي يتكون بشكل أساسي من الميثان وثاني أكسيد الكربون، يوفر بديلاً حيوياً من خلال:

إنتاج الميثانول الحيوي: يمكن تحويل الميثان الناتج من الغاز الحيوي إلى “غاز اصطناع” (Syngas)، وهو اللبنة الأساسية لإنتاج الميثانول الذي يدخل في صناعة البلاستيك، الدهانات، والأنسجة.
إنتاج الهيدروجين الأخضر: عبر عملية “إصلاح الميثان بالبخار”، يمكن استخلاص الهيدروجين من الغاز الحيوي لاستخدامه في عمليات التكرير وإنتاج الأمونيا.

2. تعزيز التنافسية الاقتصادية

الاستثمار في الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات يحقق مكاسب مالية مباشرة وغير مباشرة:

استقرار الأسعار: على عكس أسعار النفط والغاز الطبيعي المتقلبة بسبب التوترات الجيوسياسية، يتميز الغاز الحيوي باستقرار نسبي في تكلفة الإنتاج لاعتماده على النفايات المحلية (الزراعية، الصناعية، والبلدية).
تجنب ضرائب الكربون: مع توجه دول العالم (خاصة الاتحاد الأوروبي) لفرض ضرائب على الانبعاثات الكربونية، يساعد استخدام الغاز الحيوي الشركات على خفض بصمتها الكربونية، وبالتالي توفير مبالغ ضخمة كانت ستُدفع كغرامات أو ضرائب.

3. النمو الاقتصادي وتكامل العمليات

يمثل الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات النموذج الأمثل لدعم الاقتصاد الدائري في قطاع الطاقة والكيمياء :

الاستفادة من المخلفات: بدلاً من تحمل تكاليف التخلص من النفايات العضوية، يتم تحويلها إلى قيمة اقتصادية.
المنتجات الثانوية (الأسمدة): عملية إنتاج الغاز الحيوي تخلف وراءها “المخلفات المهضومة” (Digestates)، وهي أسمدة عضوية عالية الجودة يمكن بيعها كمنتج إضافي، مما يرفع من ربحية المشروع الإجمالية.

4. فتح أسواق المنتجات الخضراء

هناك طلب متزايد عالمياً على البوليمرات والمواد الكيميائية “المستدامة”. الشركات التي تستخدم الغاز الحيوي في سلاسل إمدادها تستطيع:

تسويق منتجاتها بأسعار متميزة (Premium Price) لكونها صديقة للبيئة.
الدخول في تعاقدات مع شركات عالمية كبرى تلتزم بمعايير الاستدامة الصارمة (مثل شركات السيارات والأجهزة الإلكترونية).

ختاماً، إن الغاز الحيوي في قطاع البتروكيماويات حجر الاساس لمستقبل الصناعة، فمن خلال تحويله إلى الميثانول، و الأمونيا، ننتقل من الصناعة القائمة على الاستخراج إلى الصناعة القائمة على التجديد. إن الاستثمار في تقنيات ربط محطات الغاز الحيوي بمجمعات البتروكيماويات يمثل قفزة نوعية نحو صناعة كيميائية نظيفة ومستدامة.