أداة رقمية مبتكرة لتخطيط مستقبل إنتاج الهيدروجين في أستراليا

ضمن مساعي الدول إلى إعادة صياغة اقتصاداتِها للتعافي بعد جائحة كوفيد-19، لقد توجهت العديد من الحكومات حول العالم إلى إنتاج الهيدروجين لكونه خياراً مناسباً ومستداماً لهذه المرحلة، حيث إنّ من شأنه أن يلعب دوراً حيوياً في مستقبل إنتاج الطاقة مع توجه العالم بعيداً عن الطاقة غير المتجددة. وفي أستراليا، وضمن استراتيجيات الهيدروجين الوطنية، أطلقت "المنظمة الأسترالية للعلوم الجغرافية" (Geoscience Australia) وجامعة "موناش" (Monash)، نموذجاً اقتصادياً مفتوح المصدر لدراسة الجدوى الاقتصادية لاستثمارات الهيدروجين في أنحاء البلاد، وذلك لمساعدة صنّاع القرار في التخطيط والتطوير للمستقبل.

شارك هذا المحتوى

ضمن مساعي الدول إلى إعادة صياغة اقتصاداتِها للتعافي بعد جائحة كوفيد-19، لقد توجهت العديد من الحكومات حول العالم إلى إنتاج الهيدروجين لكونه خياراً مناسباً ومستداماً لهذه المرحلة، حيث إنّ من شأنه أن يلعب دوراً حيوياً في مستقبل إنتاج الطاقة مع توجه العالم بعيداً عن الطاقة غير المتجددة. وفي أستراليا، وضمن استراتيجيات الهيدروجين الوطنية، أطلقت “المنظمة الأسترالية للعلوم الجغرافية” (Geoscience Australia) وجامعة “موناش” (Monash)، نموذجاً اقتصادياً مفتوح المصدر لدراسة الجدوى الاقتصادية لاستثمارات الهيدروجين في أنحاء البلاد، وذلك لمساعدة صنّاع القرار في التخطيط والتطوير للمستقبل.

فرضت جائحة كوفيد-19 أزمة غير مسبوقة ألمَّت بكلِّ الدول دون استثناء، وتركت القادةَ وصنّاعَ السياسات ورجالَ الأعمال أمامَ تحدّ لإنعاشِ اقتصادات دولهم بعد تبنّي منظوماتٍ جديدة. وكان من بين الخطط والتوجُّهات المتنوعة التي اتبعتها حكومات الدول، التركيز على خفضِ انبعاثات الغازات الدفيئة التي تسببُ الاحتباس الحراري أولاً، والاستثمارِ في التقنيات التي تركزُ على الحلول المنهجية بعيدة المدى ثانياً، والتي كان الهيدروجين أوَّلَها، حيث تستطيع تقنيات الهيدروجين توفير اقتصاداتٍ أنظفَ وأكثر أماناً واستدامةً. فهي توفِّرُ أصنافاً من الوقود ذي انبعاثات صفرية لأعمال التعدين والنقل لمسافات طويلة، ومواد أوليةً يمكن استخدامُها في الصناعات الثقيلة مع تحقيق انخفاضٍ كبيرٍ في انبعاثات الغازات الدفيئة. وكما تقدِّمُ هذه التقنيات خدماتٍ أمنيةً لشبكة الكهرباء وتضفي عليها المرونة، وتتيحُ استبدالَ الغاز الطبيعيّ في الشبكات المنزلية.

وكدولة غنيٍّة بالموارد الطبيعية، تمتلك أستراليا من طاقة الرياح والطاقة الشمسية ما يؤهلها لإنتاج كمياتٍ كبيرةٍ من الهيدروجين الأخضر بأسعارٍ تنافسية، ولا يخدم هذا الإنتاجُ الاقتصادَ المحليّ من خلال خفض انبعاثات الغازات الدفيئة فحسب، بل ويتعدّاه ليصبح الهيدروجين سلعةً تُصدَّر إلى دولٍ عديدة كاليابان وكوريا الجنوبية وسنغافورة وألمانيا بسعرٍ يتراوح بين 3 إلى 4.5 دولارات للكيلوغرام الواحد من الهيدروجين المُنتَج من طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية، وذلك متضمِّناً تكلفة النقل. ولهذا، أطلقت “المنظمة الأسترالية للعلوم الجغرافية” بالتعاون مع جامعة “موناش” نموذجاً اقتصادياً مفتوح المصدر يدرس الجدوى الاقتصادية لعمليات الهيدروجين في أنحاء أستراليا، وهو يحمل اسم “أداة السبل الاقتصادية الهيدروجينية” (HEFT)، والتي تم تصميمُها لتكون داعمةً لتنفيذ الاستراتيجيات الوطنية المتعلقة بالهيدروجين.

حيث أن الحكومة الأسترالية الفيدرالية كانت قد أطلقت الاستراتيجية الوطنية للهيدروجين، والتي تشارك فيها كلُّ ولايات الدولة بخططٍ وإجراءاتٍ متباينة بهدف النهوض بمكانة أستراليا في سوق الهيدروجين العالميّ بحلول العام 2030. وبالرغم من تلك الجهود، لم يبلغ إنتاج الهيدروجين في أستراليا مستويات واسعة النطاق حتى الآن. حيث تنتشر العديد من المشاريع التجريبية في البلاد وتخوض مراحَل تطوير مختلفة، لكنّها تتعثّر أحياناً بسبب ضعف التخطيط أو غياب الدراسات الواقعية والفعّالة لجدواها.

ومن هنا تبرز أهمية هذه الأداة المبتكرة، لأنها تستطيع القيام بتحليلاتٍ جغرافية ومالية مفصَّلة للمشاريع المستقبلية الواسعة النطاق والتي تستهدف إنتاج الهيدروجين. كما تمتلك الأداة القدرة على تقييم جودة موارد الطاقة اللازمة لإنتاج الهيدروجين النظيف، بين طاقة منتجة من الرياح أو الطاقة الشمسية أو الوقود الأحفوريّ أو عبر عمليات تحويل غاز الميثان إلى هيدروجين أو احتجاز غاز الكربون وتخزينه، واستخدام العملية الأخيرة لإنتاج الهيدروجين من الفحم. وكما تستهدف الأداة السككَ الحديدية والطرقَ المرتبطة بها وخطوطَ الأنابيبِ الواصلةِ إلى موانئ التصدير ضمن دراستها للبنية التحتية لشبكات النقل، وهي أيضاً مُهيأةٌ لدراسة توفّر الماء ضمن قائمة التحليلات.

وتهدف الحكومة من ذلك إلى إنتاج الهيدروجين بتكلفة دولارَين للكيلوغرام الواحد، وهذا ما يرتبط بعوامل عدّة كمعدل الاعتماد على التكنولوجيا وانخفاض التكلفة وشبكة سلاسل التوريد والبنية التحتية الملائمة، وهذا ما يفرض على الحكومة تحدياً لتأمين كلِّ هذه العوامل، بدءاً من محطات إنتاج الهيدروجين ومرافق توليد الكهرباء المتجددة والوقود وتقنيات احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه والمواصفات اللازمة للموانئ وشبكات النقل المطلوبة والضرائب التي ينبغي فرضُها على الشركات.

ووفقاً للنتائج الأولية والتي توصَّلت إليها “أداة السبل الاقتصادية الهيدروجينية” (HEFT)، فقد تبيَّن أنَّ أستراليا تضمُّ الكثير من المناطق المؤهلة لإنتاج الهيدروجين بشكلٍ يحقق الجدوى الاقتصادية المرغوبة، كما أنّ هذه المناطقَ تنتشرُ في جميع الولايات والأقاليم الأسترالية، وبعضُها تتميزُ بإمكانياتٍ إضافيةٍ تجعلها مرشَّحةً أقوى لتصبحَ مراكز للهيدروجين بحلول العام 2030.

تتيح الطبيعة المتنوِّعة والتفاعلية لأداة السبل الاقتصادية الهيدروجينية (HEFT) للمستخدمين استكشافَ العلاقات الاقتصادية ضمن سلسلة توريد الهيدروجين، وتحديدَ المتغيرات الرئيسية التي تحكمُ تكلفةَ إنتاج الهيدروجين النظيف في أستراليا. وبهذا، ستحقق الأداةُ فائدةً للمستثمرين وصنّاع السياسات، وستساعدُ في اتخاذ القرارات بشأن مواقع البنى التحتية الجديدة، وتسهمُ في تطوير مراكز الهيدروجين في أستراليا.

ومن المقرر إطلاقُ النسخة الثانية من الأداة هذا العام، حيث يجري العملُ عليها حالياً عبرَ برنامج “استكشاف المستقبل” التابع للحكومة الفيدرالية، إذ سيضيف الإصدار الثاني طاقة المياه والضخّ الهيدروليكيّ والطاقة الهجينة من الرياح والماء كمدخلاتٍ جديدةٍ لإنتاج الهيدروجين، كما أنه سيركِّز على خيارات التخزين تحت سطح الأرض، وذلك بهدف تخزين الهيدروجين واستخدامه على نطاقٍ واسع.

المراجع:

https://lens.monash.edu/@technology/2021/06/04/1383125/mapping-australias-hydrogen-future-for-large-scale-production-and-delivery

اشترك في القائمة البريدية

اشترك في القائمة البريدية لتبقَ على اطلاع على أحدث المبادرات والابتكارات الحكومية التي تقدّمها منصة ابتكر

مقالات ذات صلة

الاستدامة

روتردام تستخدم التكنولوجيا الذكية لإنقاذ المدينة من الغرق

لتحويل موقعها الجغرافيّ المحاذي للبحر إلى نقطة قوة، رسّخت مدينة روتردام الهولندية مكانتها كمختبرٍ للإدارة الذكية للمياه، حيث تدمج التكنولوجيا والتصميم الأخضر لتخضير أسطح بيوتها وتحويلها إلى حدائق في مواجهة مخاطر الفيضانات.

حلول التبريد

لندن تبتكر حلاً لخفض درجات الحرارة في شبكة قطارات الأنفاق

في أحد أكبر شبكات في العالم، تعمل حكومة المملكة المتحدة على مقاربة مشكلة متجذِّرة، وهي ارتفاع درجات الحرارة ضمن الأنفاق، إلى أن توصّلت مؤخراً إلى حلٍّ مبتكرٍ يضخّ الهواء البارد بأذكى استغلالٍ للمساحة وأقلّ قدرٍ من متطلباتٍ الصيانة، بينما تسعى لتأمين التمويل اللازم لنشره على مستوى وطنيّ.

إدارة الكوارث

بنغلادش تطلق منصة رقمية لتعزيز منظومة إدارة الكوارث

بهدف مواجهة تبعات الكوارث الطبيعية في واحدةٍ من أكثر بقاع العالم تعرَّضاً لها، تعمل حكومة بنغلادش على بناء المرونة عبر منصةٍ رقميةٍ توفّر البيانات المتعلّقة بالظواهر المناخية وتقيِّم المخاطر وتوجّه المعنيّين إلى الإجراءات اللازمة.