الوقود النظيف لا يزال بعيدًا عن التبني المحلي

• تُعَد الهيدروجين الأخضر، والبيوغاز، والبيوإيثانول بدائل محتملة للغاز الطبيعي، إلا أن جدواها التجارية وسلامتها يحتاجان إلى تقييم إضافي.
• يُعارض الانتقادون فعالية الهيدروجين الأخضر في تدفئة المنازل ويزعمون أن امتزاجه بالغاز الطبيعي يمكن أن يزيد من تسربات الغاز والانبعاثات.
• تتركز الاستثمارات في الهيدروجين الأخضر بشكل أساسي على تحييد الصناعات الصعبة الوصول، مما يشير إلى أن الكهرباء المتجددة قد تكون خيارًا أفضل لتدفئة وطهي المنازل.

هناك الكثير من الحديث عن التحول بعيدًا عن البوتاجازات الغاز الطبيعي لصالح الوقود الأخضر خلال السنوات القليلة الماضية. بعض المدن، مثل نيويورك وسان فرانسيسكو، قد حظرت توصيلات الغاز للمباني الجديدة على أمل القضاء تدريجيًا على التدفئة والطهي بالغاز. وفي الوقت نفسه، أظهرت بعض الدراسات الحديثة أن بوتاجازات الغاز الطبيعي قد تكون خطرة في الأماكن المحصورة مثل المنازل الصغيرة. ومع ذلك، بعض البدائل المشجعة، مثل الهيدروجين الأخضر، ليست جاهزة بعيدًا للتوسيع التجاري. مع استثمار الحكومات والشركات الخاصة بشكل كبير في تطوير الوقود المتجدد، فكم نحن قريبون من بديل الغاز الطبيعي للمنزل؟

البديل الواضح للغاز الطبيعي المستخدم في المنازل للتدفئة والطهي هو الكهرباء النظيفة، التي تُنتج باستخدام مصادر الطاقة المتجددة. ومع ذلك، تقوم الحكومات والقطاع الخاص باستكشاف حلول بديلة لضمان تطور خليط طاقي متنوع. تتوسع مشاريع الطاقة الشمسية والرياحية ومشاريع الطاقة المتجددة الأخرى بسرعة في عدة مناطق من العالم، لكن الكثير من الكهرباء المُنتجة من مصادر خضراء تُستخدم لتوليد الطاقة. لذلك، إذا تمكن فقاعة الهيدروجين الأخضر وقطاعات الوقود المتجددة الأخرى من التوسع لتوفير احتياجات التدفئة والطهي، فقد يُقلل ذلك من الاعتماد على منتجي الكهرباء النظيفة.

أحد الوقود التي نالت اهتمامًا أكبر في السنوات الأخيرة هو الهيدروجين الأخضر. يتم إنتاج الهيدروجين الأخضر باستخدام مصادر الطاقة المتجددة لتشغيل عملية تحليل الماء، التي تفصل بين الهيدروجين والأوكسجين في الماء. لا تنبعث ثاني أكسيد الكربون في هذه العملية، مما يجعله أكثر نظافة بكثير من الهيدروجين الرمادي الذي يتم استخراجه من الوقود الأحفوري. تشجع الوكالة الدولية للطاقة إنتاج الهيدروجين الأخضر لأنها ناقل طاقة متعدد الاستعمالات، والذي يمكن أن يساعد في تقليل انبعاثات الكربون في مجموعة من القطاعات، بما في ذلك النقل على مسافات طويلة، والصناعات الكيماوية، والحديد والصلب، حيث كان من الصعب عليها تقليل الانبعاثات، بالإضافة إلى استخدامه للطهي والتدفئة في المباني السكنية والتجارية.

صناعة أخرى تكتسب شعبية هي الوقود الحيوي. يتم إنتاج البيوغاز باستخدام مواد غذائية مثل نفايات الماشية والطين من محطات معالجة المياه، مما يجعله متجددًا. من المتوقع أن يكون الوقود الحيوي مفيدًا في المناطق الريفية التي من الصعب ربطها بالشبكة. على سبيل المثال، يُستخدم الإيثانول الحيوي بالفعل كوقود طهي نظيف في أجزاء مختلفة من آسيا وأفريقيا. أظهرت دراسات تقوم بالأمم المتحدة للأغذية والزراعة أن انتقال إلى مواقد طهي بالإيثانول قد ساعد على تحسين جودة الهواء داخل المنازل وتقليل الانبعاثات في العديد من المناطق الريفية والمناطق ذات الدخل المنخفض.

على الرغم من حماس بعض الحكومات لاستخدام الهيدروجين الأخضر والوقود المتجدد الآخر في المنازل للتدفئة والطهي، يتشكك بعض الخبراء. يعتقد الكثيرون من النقاد أن الهيدروجين الأخضر غير كفء بما فيه الكفاية لاستخدامه لتدفئة المنازل، حيث يتم فقد كمية كبيرة من الطاقة في كل مرحلة من مراحل عملية الإنتاج. بينما يبلغ معدل كفاءة المرجل العادي حوالي 85 في المئة، فإن عملية تحليل الماء تتمتع بمعدل كفاءة يبلغ حوالي 80 في المئة، والذي ينتج معدل كفاءة إجمالي يبلغ حوالي 70 في المئة، بنسبة 30 في المئة من الطاقة المفقودة. وبالمقارنة، فإن مضخة الحرارة التي تعمل بالكهرباء الخضراء تكون أكثر كفاءة بكثير. إحدى الاستعراضات للأبحاث التي تستبعد الدراسات الممولة من الصناعة تقول: "يتطلب حوالي خمسة أضعاف من الكهرباء لتسخين منزل بالهيدروجين مقارنة بسخنه بنفس المنزل باستخدام مضخة حرارية فعالة.".

هناك من يعبّر عن قلقهم حول قضايا السلامة المرتبطة بحرق الهيدروجين الأخضر في المنازل. تواجه العديد من شركات الخدمات العامة تحدي دمج الهيدروجين في شبكات الغاز الأحفوري تدريجيًا نحو الانتقال الأخضر. ومع ذلك، أظهرت اختبارات معملية حديثة أن دمج ما يصل إلى 20 في المئة من الهيدروجين مع الغاز الطبيعي يمكن أن يؤدي إلى تسرّب أكبر من الأجهزة المنزلية النموذجية مثل الطباخات والمراجل. شهدت المراجل التي اختبرها العلماء البريطانيون في Enertek International زيادة في الانبعاثات بنسبة 44 في المئة في المتوسط باستخدام خليط الهيدروجين والغاز، مما يوحي بأن دمج الهيدروجين مع الوقود الأحفوري للاستخدام في المنازل لن يقلل من الانبعاثات وقد يكون خطيرًا على المستهلكين.

في الآونة الأخيرة، قدّمت Comms Declare، مجموعة اتصالات مناخية في أستراليا شكوى إلى اللجنة الأسترالية للتنافس وحماية المستهلك للتحقيق في حالة غسيل أخضر محتملة بعد ترويج برنامج الطهي MasterChef الهيدروجين "المتجدد" والبيوميثان. وقال مؤسس Comms Declare بيليندا نوبل "نحن نعتقد أن مئات الآلاف من معجبي MasterChef يتم خداعهم ليظنوا أن الغاز المستخدم في البرنامج جيد للكوكب... البيوميثان والهيدروجين الرمادي المستخدمان في مطبخ MasterChef ليسا متجددين ولا منخفضي الانبعاثات ولا تجاريين ولا متوفرين في منازل الأستراليين العاديين." نوبل شدد على أن الوقود للطهي الذي كان يُستخدم في البرنامج هو الهيدروجين الرمادي، الذي لا يُعتبر شكلاً نظيفًا للطاقة لأنه مستمد من الغاز الطبيعي.

على الرغم من التفاؤل الكبير حول مستقبل الوقود النظيف، يبدو أننا بعيدون عن جعل الهيدروجين الأخضر والوقود الحيوي وغازات الطاقة المتجددة الأخرى متاحة تجاريًا للاستخدام المنزلي. هناك مخاوف كبيرة بشأن السلامة حول دمج الغازات النظيفة والطبيعية باستخدام البنية التحتية الحالية، ويجب إجراء بحوث أكثر لتعتبر الوقود النظيف آمنًا للاستخدام المنزلي. علاوة على ذلك، تستثمر الحكومات والشركات الخاصة بشكل كبير في الهيدروجين الأخضر لدعم تحقيق النقل الكربوني للصناعات التي من الصعب تخفيض الانبعاثات فيها، مما يعني أن الكهرباء المتجددة قد تكون خيارًا أفضل للتدفئة والطهي المنزلي.

بقلم فيليسيتي برادستوك لموقع Oilprice.com

المزيد من القراءات المميزة من موقع Oilprice.com:

• مصفاة النفط الأكبر في الهند توقع اتفاقًا للنفط الروسي