تحول الطاقة | 14/04/2022

الهيدروجين والغاز الطبيعي المسال: عوامل التمكين الرئيسية لتحول الطاقة

بقلم راخي أولي

يشكل الهيدروجين والغاز الطبيعي المسال جزء متزايد الأهمية من نظام الطاقة خالية الكربون. يوفر الغاز الطبيعي المسال، الوقود الانتقالي المثالي 'على نطاق واسع'، طريق سلس لمستقبل يتضمن كربون أقل، ولكن إنشاء سلسلة هيدروجينية قوية ومستدامة سيتطلب مزيدًا من جهود صناعة الطاقة. كخطوة أولى، يتعين على الأطراف الرائدة في مجال الطاقة أن تستمر في الابتكار والتعاون لتسويق تقنيات الهيدروجين على نطاق واسع. ثانيًا، من الضروري أن تتبنى الصناعة نهجًا مرحليًا لنشر التقنيات على أساس تطبيقات الاستخدام النهائي، والقدرة التنافسية للتكاليف، والسياسات، والدوافع الاجتماعية والاقتصادية، والحواجز القائمة داخل مختلف الاقتصادات العالمية.

يوفر الهيدروجين خيارًا نظيفًا ومستدامًا بديلاً للوقود الأحفوري

لدى الهيدروجين القدرة أن يكون عامل مساعد قوي لهذا التحول. يقدم خيارًا نظيفًا ومستدامًا ومرنًا يوفر سبل لتنوع الطاقة وأمنها. يمكن للمركبات التي تعمل على الهيدروجين أن تقلل بشكل كبير من اعتماد الولايات المتحدة على النفط وتقلل بشكل كبير من انبعاثات العادم. علاوة على ذلك، يوفر الهيدروجين وسيلة قادرة على تخزين الطاقة وتوصيلها من الموارد الوفيرة المتاحة محليًا مما يقلل انبعاثات الكربون في البلاد.

تمثل خلايا الهيدروجين والوقود صناعة تتمتع بالمرونة وأمن الطاقة وخفض الانبعاثات، ويمكنها تحقيق النمو الاقتصادي لقطاعات متعددة. تم استخدام الهيدروجين بأمان في التطبيقات الصناعية لأكثر من 100 عامًا، ولكن التوسع الكبير في استخدامه كوقود أساسي يتطلب مجموعة أكبر وأكثر تنوعاً من الأطراف المعنية للتظافر وتحديد أفضل الممارسات للتعامل معه وتخزينه وسلامته في التطبيقات الصناعية والنقل.

صهاريج تخزين الهيدروجين وحاوية مستطيلة مع الكلمات H2،O2 وتخزين الطاقة الهيدروجينية.

تم استخدام الهيدروجين بأمان في التطبيقات الصناعية لأكثر من 100 عام، وتنتج الولايات المتحدة 10 مليون طن من الهيدروجين سنويًا.

كما سيكون لإرشادات السلامة الخاصة بالهيدروجين وأفضل الممارسات الصناعية أمرًا بالغ الأهمية لنجاح الهيدروجين في أن يكون جزء من التحول العالمي للطاقة. تنتج الولايات المتحدة 10 مليون طن من الهيدروجين سنويًا، وهناك حاجة إلى زيادة العرض والطلب على الهيدروجين بشكل كبير لإدراك فوائد الهيدروجين بالكامل عبر سلسلة القيمة.

يجمع المنتدى الأمريكي السنوي للهيدروجين كبار أصحاب المصلحة في مجال الطاقة في الدول

بصفتي رئيسُا للاجتماع السنوي الثاني لمنتدى الهيدروجين الأميركي، تفاعلت مع ممثلي كبار مقاولي الدولة في مجالات الهندسة والتوريد والبناء والتشغيل (EPCC) والمستخدمين النهائيين وكبار صناعات الخدمات وصانعي قطع الغيار الأصلية وغيرهم من أصحاب المصلحة الرئيسيين. كان من الملهم تبادل الأفكار مع منظمات صناعية مرموقة مثل رابطة خلية الوقود والطاقة الهيدروجينية (Fuel Cell and Hydrogen Energy Association)، ومركز مستقبل هيوستن (Center of Houston's Future)، وزارة الطاقة، ومجلس صناعات الطاقة في أمريكا الشمالية والوسطى (EIC North and Central America) ومجلس الهيدروجين (Hydrogen Council). لقد شاركنا وناقشنا البحث وتطوير البنية التحتية وأطر السياسة الحكومية والتقدم التقني لإنتاج الهيدروجين واستخدامه.

كما أدرت حلقة نقاش بعنوان "إنتاج الهيدروجين - الحلول النظيفة والفعالة من حيث التكلفة". الأمر الواضح هو أن تقنيات H2 الناشئة على مفترق طرق. لمساعدة الهيدروجين على المضي قدمًا بسرعة وسهولة على المدى القريب، يجب أن يكون هناك تجمع بين المطورين والمستخدمين النهائيين والصناعة بشكل عام لاتخاذ الاختيار الأمثل بين القدرة التنافسية للتكلفة وعرض القيمة لتقنيات إنتاج الهيدروجين المعروضة. ثانيًا، تحتاج الصناعة إلى رؤية موحدة للتوصية بالقوانين والمعايير وإقرارها. باختصار، يجب أن تسرع للولايات المتحدة عملية وضع الأسس السياسية والتجارية والتقنية لإنتاج واستخدام الهيدروجين الخالي من غازات الدفيئة.

الغاز الطبيعي المسال (LNG) هو وقود انتقالي متاح على نطاق واسع 

يمكن أن يوفر الغاز الطبيعي المسال، الوقود الانتقالي المتاح على نطاق واسع، طريق سلس لتحول الطاقة. في نفس الوقت، تعد مشاريع الغاز الطبيعي المسال من أكثر المشاريع حاجة للرأسمال والوقت بسبب مجموعة من المتطلبات التنظيمية التي يجب على كل مشروع الوفاء بها.

عملت مؤخرًا كمدير في المنتدى الأمريكي للغاز الطبيعي المسال الثاني. مكّننا هذا الحدث من المناقشة والتواصل والتعلم داخل صناعة الغاز الطبيعي المسال، بما في ذلك موضوعات مثل توقعات سوق الغاز الطبيعي المسال، ومشاريع االغاز الطبيعي المسال الحالية في الولايات المتحدة، وحلول وقود الغاز الطبيعي المسال، وتقنيات الغاز الطبيعي المسال الناشئة.

الغاز الطبيعي المسال- طريق أفضل نحو المستقبل

من المواضيع التي نوقشت على نطاق واسع في المنتدى النهوض بمشروع الغاز الطبيعي المسال منذ بدايته إلى قرار الاستثمار النهائي. يتطلب نجاح قرار الاستثمار النهائي عمل ثلاث مسارات عمل رئيسية - تجارية وتقنية ومالية - بالتوازي. يتألف مسار العمل التجاري من تأمين اتفاقات المشاريع الضرورية وعقود الغاز الطبيعي المسال. يضمن مسار العمل التقني معرفة الجوانب التقنية ونطاق العمل معرفة كافية، وتأمين المتعاقد للقيام بمهام الهندسة والتوريد والبناء. يعتمد مسار العمل المالي على العناصر التجارية والتقنية في هيكلة وتأمين الاستثمارات الرأسمالية اللازمة لتمويل المشروع. يجب على أعضاء كل من مسار من مسارات العمل هذه أن يتعاونوا طوال العملية لضمان إنجاز المشروع في الوقت المحدد، وبصورة آمنة.

سفينة خاصة في المحيط تحمل الغاز الطبيعي المسال في أربع حاويات ذات قبة.

يعتبر الغاز الطبيعي المسال وقود انتقالي متاح على نطاق واسع، ولكنه من أكثر المشاريع استهلاكًا للرأسمال والوقت بسبب مجموعة من المتطلبات التنظيمية التي يجب على كل مشروع الوفاء بها.

يمثل الغاز الطبيعي المسال بديلاً للوقود لإمكانية استخدامه في الشحن

خلال المنتدى، أدرت أيضًا حلقة نقاش بعنوان "الغاز الطبيعي المسال كوقود - آخر التطورات والتوقعات التقنية في ضوء اللوائح البيئية والهواء النظيف في الولايات المتحدة". ركزت هذه الندوة على صناعة النقل البحري/الشحن، وكان الاستنتاج الواضح هو التحديات التي لم يسبق لها مثيل التي واجهتها صناعة النقل البحري العالمية في رحلتها نحو الصفرية الصافية مع تشديد القوانين البيئية. تحتاج صناعة الشحن لبديل للوقود النفطي، حيث يوفر الغاز الطبيعي المسال إجابة عن العديد من هذه التحديات، سواء الآن أو في المستقبل القريب. مع مرور أقل من عشر سنوات على تحقيق أهداف خفض غازات الاحتباس الحراري بنسبة أولية 40% حددتها المنظمة البحرية الدولية لعام 2030، أصبح الغاز الطبيعي المسال هو الوقود المختار لدعم إزالة الكربون وتوفير القيمة لأصحاب المصلحة داخل صناعة الشحن.

يمكن للهيدروجين والغاز الطبيعي المسال أن تكون عوامل التمكين الرئيسية لتحول الطاقة لكن يوجد الكثير من العمل الذي يتعين القيام به، وسيكون التعاون الصناعي ضروريًا لفتح إمكاناتهم بوصفهم مصادر طاقة مستدامة ومرنة وفعالة من حيث التكلفة من أجل مزيج من الطاقة الأنظف في الولايات المتحدة.

 

تأتي خبرة Flowserve من موظفينا

صورة المؤلفة راخي أولي.
راخي أولي | رئيسة الاستراتيجية العالمية، الغاز الطبيعي المسال والغاز | هيوستن، تكساس، الولايات المتحدة.

راخي مسؤولة عن وضع استراتيجية لقطاع الأعمال التجارية ذات الكربون المنخفض، مع مواءمة مجموعة خدمات ومنتجات الشركة مع أهداف الشركة في مجال إزالة الكربون والتنويع والتحول الرقمي لتحقيق الأهداف الأوسع نطاقًا المتمثلة في الحياد الكربوني. تقدم الكاتبة 20 عامًا من الخبرة في وظائف متعددة في صناعة الطاقة، مع التركيز بشكل خاص على مشاريع أمريكا الشمالية في مجال الغاز الطبيعي المسال، والتي تتراوح بين التصميم النظري ومرحلة الهندسة والتوريد والبناء والتشغيل. هي من مؤسسي ومضيفي برنامج "Energy Insights with Rakhi (رؤى الطاقة مع راخي)"، الذي يستكشف أحدث الاتجاهات والتقنيات السوقية لدعم التحول المسؤول للطاقة.