في إطار جهود المملكة العربية السعودية نحو مواصلة دورها القيادي بسوق الطاقة العالمية، وتحقيق أهداف رؤية 2030 التي أطلقها ولي العهد السعودي الأمير محمد بن سلمان، استطاعت السعودية التفوق على أوروبا من وسط الصحراء، وأعلنت انشاء أكبر مصنع لإنتاج مادة ثمينة ستجعل محمد بن سلمان يتحكم بجميع دول العالم بضغطة زر.
حلم أخضر في وسط الصحراء
من مدينة الحلم السعودي الجريء، المدينة التي ستشكل انطلاقة سعودية وتغير جذرياً في العالم، من أكبر دولة منتجة للنفط يخرج مشروعاً ينافس الوقود الأحفوري ويشجع على التخلي عنه تماماً، أكبر منشأة في العالم تعمل بالطاقة المتجددة، بتقنيات عالمية وتمويل خيالي، إنه مشروع “الهيدروجين الأخضر” في مدينة نيوم بالمملكة العربية السعودية.
من منطقة “أوكساجوم” في مدينة نيوم شمال السعودية، تمضي المملكة العربية السعودية في تحقيق حلمها الأكبر بإنتاج الطاقة النظيفة والمتجددة، والوصول إلى الحياد الصفري في إستهلاك الوقود الأحفوري، وكانت البداية في عام 2020، حيث بدأت مدينة أولى الخطوات نحو التحول إلى لاعب رئيس في سوق الهيدروجين عالميًا، من خلال توقيع اتفاقية شراكة بين شركة نيوم وشركتي أكوا باور السعودية وإير بروداكتس الأميركية، ما أسفر عن تأسيس شركة “نيوم للهيدروجين الأخضر”.
ومثّلت تلك الشراكة أول استثمار لمدينة نيوم في مجال الطاقة المتجددة، من خلال بدء خطوات فعلية لتنفيذ أكبر مصنع لإنتاج الهيدروجين الأخضر في العالم.
ويأتي إنشاء أكبر مصنع لإنتاج الهيدروجين الأخضر في إطار سعي المملكة نحو إمداد مدينة نيوم وتشغيلها بطاقة نظيفة بصورة كاملة، بهدف تحقيق اقتصاد دائري والوصول إلى حيادية الكربون.
ومن المقرر أن يعتمد المصنع على الطاقة الشمسية والرياح في توليد الكهرباء اللازمة لإنتاج ذلك الوقود صديق البيئة، الذي يمثّل أحد الحلول المستدامة لقطاع النقل العالمي.
إنشاء شركة لمصنع الهيدروجين
بناءً على الاتفاقية الثلاثية الموقّعة بين شركة نيوم و شركتي أكوا باور و إير برودكتس، تَقرَّر تأسيس شركة نيوم للهيدروجين الأخضر.
ومن المقرر أن تكون الشركة الجديدة هي المسؤولة عن إنشاء أكبر مصنع لإنتاج الهيدروجين الأخضر في العالم، بالاعتماد على الطاقة المتجددة.
وفي مايو/أيّار العام الماضي (2022)، تقرَّر تعيين ديفيد إدموندسن رئيسًا تنفيذيًا للشركة، لقيادة مرحلة تأسيس الشركة الجديدة.
والرئيس التنفيذي للشركة قادم من شركة إير بردوكتس الأميركية الشريك الثالث في تأسيس نيوم للهيدروجين الأخضر، تولّى خلال وجوده فيها على مدار 34 عامًا مناصب قيادية بقطاعات الهندسة وإنتاج الغاز.
وحصل ديفيد إدموندسن على درجة البكالوريوس في الهندسة المدنية من جامعة ليفربول، وماجستير إدارة الأعمال من جامعة كينغستون.
معلومات أساسية عن المصنع
• يقع أكبر مصنع لإنتاج الهيدروجين الأخضر في العالم بمدينة أوكساجون في منطقة نيوم السعودية، بمساحة إجمالية تصل إلى 300 كيلو متر مربع تقريبًا.
• تصف المملكة مدينة أوكساجون بأنها أكبر تجمّع صناعي عائم في العالم، ومركز للصناعات النظيفة والمتقدمة.
• تبلغ قيمة الاستثمارات الإجمالية لمصنع الهيدروجين الأخضر نحو 8.4 مليار دولار، وتُقدَّر قيمة اتفاقيات عقود الهندسة والمشتريات والبناء مع شركة إير برودكتس الأميركية بنحو 6.7 مليار دولار.
• من المستهدف إنتاج نحو 4 غيغاواط من الطاقة الشمسية والرياح، لتشغيل التحليل الكهربائي الخاص بالمصنع لإنتاج 1.2 مليون طن متري من الأمونيا الخضراء سنويًا، أي ما يوازي 600 طن متري من الهيدروجين الأخضر يوميًا.
• من المقرر أن تصل قدرة أجهزة التحليل الكهربائي، التي تنتجها شركة تيسين كروب الألمانية، إلى 2.2 غيغاواط لإنتاج الهيدروجين، قبل أن يُحوَّل في النهاية إلى أمونيا خضراء لتسهيله عملية النقل والتصدير.
• من المتوقع الانتهاء من تنفيذ المصنع وبدء الإنتاج بحلول عام 2026، ليصبح أكبر مصنع خالٍ من الانبعاثات الكربونية لإنتاج الهيدروجين الأخضر في العالم.
• مع بدء تشغيل المصنع سيكون كامل إنتاجه من الهيدروجين الأخضر مخصص للتصدير العالمي، وذلك من خلال اتفاقية حصرية طويلة الأجل مع شركة إير برودكتس، تبلغ مدّتها نحو 30 عامًا.
• من المتوقع أن يسهم في الحدّ من انبعاثات الكربون بمعدل 5 ملايين طن متري سنويًا، مع إنجاز المشروع بالكامل، وفق المعلومات التي اطلّعت عليها وحدة أبحاث الطاقة.
وكانت وزارة الصناعة والثروة المعدنية السعودية، قد منحت في شهر يناير/كانون الثاني 2023، رخصة التشغيل الصناعي الأولى لشركة نيوم للهيدروجين الأخضر.
كيف سيُمول المصنع؟
في ديسمبر/كانون الأول 2022، وقّعت شركة نيوم للهيدروجين الأخضر مستندات تمويل مع مصارف محلية وإقليمية ودولية، إضافة إلى تنفيذ خطاب التزام مع صندوق التنمية الصناعي السعودي الذي سيشارك بدور رئيس في تمويل أكبر مصنع لإنتاج الهيدروجين الأخضر في العالم.
ونجحت شركة نيوم للهيدروجين الأخضر في إتمام مرحلة الإغلاق المالي خلال شهر مايو/أيار 2023، لتنفيذ المصنع بتكلفة استثمارية تصل إلى 8.4 مليار دولار.
وجاء ذلك بعد توقيعها مستندات مالية مع 23 مصرفًا وشركات استثمار محلية وإقليمية ودولية، متضمنةً تمويل بدون حق الرجوع بقيمة 6.1 مليار دولار.
كما اعتمدت نيوم للهيدروجين الأخضر مؤسسةَ “إس آند بي غلوبال” للتصنيفات الائتمانية، طرفًا ثانيًا مستقلًا يقدّم رأيًا موضوعيًا لهيكلة التمويل دون حق الرجوع، في إطار تأكيد التزام أكبر مصنع لإنتاج الهيدروجين الأخضر في العالم بشروط القروض الخضراء.
ماهو الهيدروجين الأخضر؟
الهيدروجين الأخضر عبارة عن وقود عالمي خفيف، ينشأ عن طريق التفاعلات الكيميائية في ما يُعرف بالتحليل الكهربائي، حيث تعتمد هذه الطريقة على التيار الكهربائي من أجل فصل الهيدروجين عن الأكسجين داخل الماء. ينتج عن هذه العملية الحصول على الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة، دون انبعاث غازات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.
وتسهم الأمونيا الخضراء في إزالة الكربون من قطاعي النقل الثقيل والصناعي، إذ ترتفع انبعاثات الكربون بشكل ملحوظ، بما يساعد بدوره على تفادي ما يقارب 5 ملايين طن متري من ثاني أكسيد الكربون سنويا على مستوى العالم.
وينظر إلى الهيدروجين الأخضر وهو (الهيدروجين النظيف) كوقود على أنه حاسم في التحول إلى الطاقة النظيفة في العقود القادمة.
ويعتقد الخبير البيئي، أحمد صالح، إن الوقود الأحفوري سيبقى الأكثر انتشارا في العقود القادمة على اعتبار أنه الأكثر اعتمادية والاستهلاك من الدول، موضحاً أن التحول للهيدروجي الأخضر يكون بطيئا ولكن في المستقبل البعيد من الممكن أن يؤتي ثماره ويكون أكثر اعتمادية. ويرى أن الدول العربية تعتمد على الدول الكبرى في استخراج العناصر والمواد الغازية والسائلة في أي منتجات جديدة تخص الطاقة.
من جانبه أوضح الخبير في الأمن الغذائي وأستاذ الاقتصاد الزراعي، أشرف كمال، أن الطاقة المتجددة لا تشكل أكثر من 15 في المئة من الطاقة على مستوى العالم لذلك من الضروري توفير بيئة أكبر تعتمد على الطاقة المتجددة حتى لا تتضرر البيئة أكثر.
وأكد أن استخدام الهيدروجين الأخضر يؤدي إلى طاقة نظيفة وتحسن البيئة الصناعية والزراعية، فضلا عن أن الهيدروجين يصلح للاستخدام في الأفران العالية المترفعة الحرارة، كما أنه يدخل في صناعة الأسمدة والأمونيا المستخدمة في الزراعة.
وعلى الرغم من أن الهيدروجين الأخضر ما يزال سعره أعلى بكثير من النفط والغاز الطبيعي، فإن المطورين واثقون من قدرتهم على خفض التكاليف بما يكفي لجعله قادرا على المنافسة.
إنتاج الهيدروجين الأخضر
يتطلب التحليل الكهربائي للماء، في المعتاد، استهلاك قدر كبيرٍ من الطاقة الكهربائية، مما أعاق إنتاج الهيدروجين بتلك الطريقة على مدى عقود. ومع تغير الوضع تبعا للتطور العلمي شهدت آلات التحليل الكهربي زيادة في كفاءتها، إضافة لتَوافُر فائض من الكهرباء المتجددة بكميات كبيرة في شبكات توزيع الكهرباء؛ فعوضًا عن تخزين الكهرباء الفائضة في مجموعات كبيرة من البطاريات، يمكن الاستعانة بها في عملية التحليل الكهربائي للماء، ومن ثم «تخزين» الكهرباء في صورة هيدروجين.
وحسب «نيوم»، سيتم استخدام الكهرباء القادمة من مصادر متجددة الصديقة للبيئة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية لفصل جزيئات الأكسجين عن الهيدروجين الموجودة في المياه، ومن ثم استخدام الهيدروجين الناتج عن هذه العملية مباشرة.
استخدامات الهيدروجين الأخضر
يملك الهيدروجين من عناصر القوة ما يجعل الاستغناء عنه أمراً مستبعداً. في أوروبا مثلاً، يمثّل الهيدروجين البديل البيئي الوحيد للغاز الذي يجري توزيعه عبر الشبكة العامة لتدفئة أكثر من 40 في المائة من منازل الاتحاد الأوروبي، ولتوفير نحو 15 في المائة من الطاقة اللازمة للصناعة الأوروبية.
وفي قطاع النقل، يمثّل الوقود الهيدروجيني أحد أفضل الخيارات الواعدة للحدّ من الانبعاثات الكربونية لوسائل النقل، نظراً لكثافته الضئيلة التي تجعل وزنه منخفضاً، ولزمن تعبئته القصير مقارنة بزمن شحن البطاريات المستخدمة في السيارات الكهربائية. ولا تقتصر تطبيقات الهيدروجين على توليد الكهرباء، بل يمكن حرقه أيضاً لتوليد الطاقة في محركات الدفع الصاروخي.
ويُستخدم الهيدروجين لإنتاج حرارة مرتفعة تلبي حاجة الصناعات الثقيلة. كما يمكن توظيفه كمادة خام كيميائية في صناعة الصلب وإنتاج الأمونيا ومعامل التكرير وغيرها، أو كميثان صناعي لتقليل العمليات المسببة في انبعاثات عالية لثاني أكسيد الكربون، كما في إنتاج الإسمنت والصناعات البلاستيكية.
كيف سيتم تصدير الهيدروجين؟
بالإمكان نقل الهيدروجين للمسافات القصيرة من خلال شاحنات خاصة، ولكن بالنسبة للمسافات البعيدة ستكون السفن والأنابيب هي الأنسب، ونظراً لعدم وجود سفن خاصة الآن لنقل الهيدروجين سوف يتم تصديره من خلال تحويله إلى مادة الأمونيا التي يسهل نقلها على سفن خاصة لذلك.
مميزات الهيدروجين كوقود
• الهيدروجين منتج واعد للغاية وهو بديل جيد للوقود الأحفوري في المستقبل.
• لا ينتج الهيدروجين سوى الماء فقط ولا ينتج عنه أي انبعاثات أو تلوث .
• القيمة الحرارية التي ينتجها الهيدروجين مرتفعة للغاية قد تعادل ضعف القيمة الحرارية الناتجة عن وقود الطائرات.
عيوب استخدام الهيدروجين كوقود
• سعر وقود الهيدروجين لا يزل مرتفعاً مقارنة بالمصادر الأخرى وتتطلب الكثير من الوقت مثل التحليل الكهربي.
• الهيدروجين غاز لذا يأخذ حجماً كبيراً ويتطلب خزانات كبيرة مقارنة بالوقود السائل.
• الهيدروجين له قابلية عالية للانفجار في حضور الأكسجين حتى مع أقل شرارة.
• لا يحترق الهيدروجين ببطء.
• بسبب العوامل السابقة فإن تكلفة نقله مرتفعة وتتطلب تجهيزات خاصة.
يمكنكم مشاهدة الكثير من التفاصيل عن الهيدروجين من خلال هذا الرابط ( اضغط هنا)