472
طاقة وتنمية ستخدامه. � ضارة عند ا � أي انبعاثات � عنه ودًا عالي ��� يعتب الهيدروجين وق - الكفاءة: سبة كبيرة � الكفاءة، حيث يمكن تحويل ن إلى طاقة مفيدة. � من طاقته يمكن تخزين الهيدروجين ونقله - المرونة: ستخدام. � سهولة، مما يجعله مرنًا في ال � ب ا، يمكن ��� ن ��� أي � ا ر � م � ك ات: �� دام �� خ �� ت �� س ��� دد ال �� ع �� - ت د من �� دي �� ع �� في ال � دروج �� ي �� ه �� دام ال �� خ �� ت �� س ��� ا دد �� ع �� ت �� ودًا م ��������� ه وق �� ل �� ع �� ج �� ا ي ���� الت، مم ����� ج ����� الم ستخدامات. � الا ستخدام � التحديات التي تواجه ا الهيدروجين اج ��� ت ��� إن � ة �� ف �� ل �� ك �� زال ت ������ ل ت اج: ����� ت ����� ة الإن �� ف �� ل �� ك �� - ت صة عند � سبيًا، خا � الهيدروجين مرتفعة ن صادر متجددة. � إنتاجه من م � إلى بناء بنية تحتية � تحتاج - البنية التحتية: جديدة لتخزين ونقل الهيدروجين. ة � اج � اك ح �� ن �� زال ه ���� ل ت ل: �� وي �� ح �� ت �� اءة ال ��� ف ��� - ك سين كفاءة تحويل الطاقة الكهربائية � لتح س. � إلى هيدروجين والعك � ازًا قابً � يعتب الهيدروجين غ سلامة: � - ال شتعال، مما يتطلب اتخاذ احتياطات � للا صارمة عند التعامل معه. � أمان � ستقبل الهيدروجين � م ستقبل � إن الم ���� ات، ف � دي � ح � ت � ن ال �� م م �� رغ �� ى ال � ل � ع سعى العديد � . ت � دروج � ي � ه � ل � دًا ل ����� دو واع � ب � ي ار في �� م �� ث �� ت �� س ��� إلى ال � ات �� رك �� ش ����� دول وال ����� ن ال ��� م ا. ومن � ره � وي � ط � وت � دروج � ي � ه � تكنولوجيا ال شهد العقد القادم تقدمًا كبيرًا � أن ي � المتوقع ض تكلفة � إلى انخفا � ؤدي � في هذا المجال، مما ي ستخدام. � الإنتاج وزيادة كفاءة ال ستقبل الهيدروجين، بما يلي: � ويتمثل م وني: � رب � ك � اد ال � ي � سم في تحقيق الح � - دور حا سماً � أن يلعب دوراً حا � يمكن للهيدروجين دف الحياد الكربوني بحلول � في تحقيق ه صف القرن. � منت ستثمارات � شهد ال � ت ستثمارات المتزايدة: � - ال سارعاً. � في قطاع الهيدروجيننمواً مت ر قطاع � وي � ط � يتطلب ت دولي: ����� اون ال �� ع �� ت �� - ال سعاً. � الهيدروجين تعاوناً دولياً وا إلكتون واحد. في حالته الطبيعية، يوجد � و سي في جزيئات ثنائية � سا � أ � شكل � الهيدروجين ب .) H₂ الذرة ( إنتاج الهيدروجين � أهمها � يوجد عدة طرق لإنتاج الهيدروجين، و شمل: � ت أ- الإنتاج بالطرق التقليدية، كما يلي: � Steam صلاح الغاز الطبيعي بالبخار ( � إ � -1 :) Methane Reforming - SMR ر � ث �� ة الأك � دي � ي � ل � ق � ت � ة ال �� ق �� ري �� ط �� ذه ال ���� د ه �� ع �� ت ي � ع � ي � ب � ط � از ال ��� غ ��� ال � خ � س ��� م ت �� ت �� ا. ي ���ً وع ��� ي ��� ش ���� ضغط � ) مع بخار الماء تحت CH₄ (الميثان ( د � ي � س ��� أك � أول � و � دروج �� ي �� ه �� اج ال ��� ت ��� الٍ لإن ���� ع أول � ل �� وي �� ك تح ���� د ذل �� ع �� ن ب �� ك �� ون. يم ��� رب ��� ك ��� ال سيد الكربون � أك � إلى ثاني � سيد الكربون � أك � ضافية � إ � والمزيد من الهيدروجين في عملية . ” سمى «تفاعل تحويل الغاز بالتحفيز � ت ب- الإنتاج بالطرق النظيفة: :) Electrolysis -التحليلالكهربائيللماء( 1 في هذه العملية، يتم تمرير تيار كهربائي إلى � ) H₂O اء ( � صل جزيئات الم � اء لف � عب الم إذا تم � .) O₂ سجين ( � أك � ) و H₂ هيدروجين ( ستخدام الكهرباء المتجددة (مثل الطاقة � ا أو الرياح) في هذه العملية، يُطلق � سية � شم � ال ضر» لأنه ل ينتج � عليه «الهيدروجين الأخ أي انبعاثات كربونية. � از) � إلى غ � ل الفحم � وي � - تغويز الفحم (تح 2 :) Coal Gasification ( � دروج � ي � از ه ��� إلى غ � م � ح � ف � ل ال � وي � م تح � ت � ي . تنتج � ج � س ��� اء والأك ��� ار الم � خ � ستخدام ب � با سيد الكربون، � أك � ضًا ثاني � أي � هذه العملية ازه وتخزينه � ج � ت � ا يتطلب تقنيات لح � مم للحد من النبعاثات. Methanol صلاح الذاتي للميثانول ( � - الإ 3 :) Reforming إنتاج الهيدروجين عن طريق تحويل � يتم إلى � ار ��� خ ��� ب ��� ع ال ��� ) م CH₃OH ول ( ��� ان ��� ث ��� ي ��� الم سيد الكربون. � أك � هيدروجين وثاني ض مع المعادن: � - تفاعل الأحما 4 إنتاج الهيدروجين من خلال � ضًا � أي � يمكن أو � ض مع المعادن مثل الزنك � تفاعل الأحما الألومنيوم. صادر بيولوجية (نظرة على � ج- الإنتاج من م ضراء): � الطاقة الخ إنتاج الهيدروجين بيولوجيًا هو مجال بحث � و � ، وه � دروج � ي � ه � اج ال �� ت �� إن � إلى � دف � ه � د ي ��� واع ستخدام � ض التكلفة، با � ود نظيف ومنخف � وق أو العمليات البيولوجية. � ة � ي � ات الح � ن � ائ � ك � ال هذه الطريقة تختلف عن الطرق التقليدية لإنتاج الهيدروجين التي تعتمد على الوقود صديقة � ستدامة و � ثر ا � أك � وري، وتعتب � ف � الأح للبيئة. هناك عدة طرق لإنتاج الهيدروجين بيولوجيًا، منها: ض � ستخدام بع � يتم ا - التخمر الميكروبي: 1 شا � أو الن � سكريات � أنواع البكتيريا لتحويل ال � إلىهيدروجين. � ضوية الأخرى � أو المواد الع � ب �� ال �� ح �� ط �� ض ال ����� ع �� ب ي: ��� وئ ��� ض ������� ل ال �� ي �� ث �� م �� ت �� - ال 2 اج ��� ت ��� إن � ى ��� ل ��� ادرة ع ������� اء ق ����� زرق ����� ا ال ��� ي � ي � ت ��� ك ��� ب ��� وال س والماء. � شم � ضوء ال � ستخدام � الهيدروجين با ات �� زيم �� دام الإن � خ � ت � س �� يمكن ا ات: ��� زيم ��� - الإن 3 ن الكائنات الحية لتحفيز � ستخرجة م � الم تفاعلات كيميائية لإنتاج الهيدروجين. صادر الهيدروجين � م ه من � اج � ت � إن � يتم ادي: ��� رم ��� ال � دروج � ي � ه � - ال ، SMR دام تقنية � خ � ت � س �� ا � از الطبيعي ب �� غ �� ال ولكنه ينتج انبعاثات كربونية. شبه الهيدروجين � ي - الهيدروجين الأزرق: ون ��� رب ��� ك ��� از ال ��� ج ��� ت ��� ع اح ���� ن م ��� ك ��� ادي، ل ����� رم ����� ال وتخزينه لتقليل النبعاثات. ستخدام � إنتاجه با � يتم ضر: � - الهيدروجين الأخ التحليل الكهربائي مع الكهرباء المتجددة، أي انبعاثات كربونية. � وبالتالي ل ينتج ستخدامات وتطبيقات الهيدروجين في � ا مختلف القطاعات: الوقود: ستخدم �ُ ي :) Fuel Cell ود ( �� وق �� ا ال � ي � أ- خ � ال في ��� ع ��� ف وف �� ي �� ظ �� ود ن ��� وق ��� ك � ي � دروج ��� ي ��� ه ��� ال خلايا الوقود لتوليد الكهرباء التي تدفع سفن � سيارات والحافلات والقطارات وال � ال إلى الأجهزة � ضافة � والمركبات الأخرى، بالإ الإلكتونية المحمولة. يمكن ي: ��� ل ��� داخ ��� راق ال �� ت �� ات الح �� رك �� ب- مح ي ��� ل ��� داخ ��� راق ال ��� ت ���� ات الح ���� رك ���� لمح ��� دي ��� ع ��� ت كوقود � دروج � ي � ه � شغيل ال � التقليدية لت بديل للوقود الأحفوري. صناعة: � ال في � دروج � ي � ه � ل ال � دخ � ي ط: � ف � ن � ر ال � ري � ك � أ- ت � ات � ج � ت � ن � ن الم ��� ت م ��� ري � ب � ك ��� ة ال ������� إزال � ات �� ي �� ل �� م �� ع ودة �� سين ج � م في تح � اه � س ��� ا ي �� ة، مم � ي � ط � ف � ن � ال ضارة. � الوقود وتقليل النبعاثات ال ستخدم � ي :) Ammonia إنتاج الأمونيا ( � - ب ي � ا، وه �� ي �� ون �� صناعة الأم � في � دروج � ي � ه � ال سمدة الزراعية. � إنتاج الأ � سية في � سا � أ � مادة يدخل الهيدروجين في صلب: � صناعة ال � - ج ساهم في تقليل � صلب، حيث ي � إنتاج ال � عملية سيد الكربون. � أك � انبعاثات ثاني دم � خ � ت � س ��� ي ة: � ي � ائ � ي � م � ي � ك � واد ال ������ ة الم �� اع �� ن �� ص ��� - د واد ��� ن الم �� د م � دي � ع � اج ال �� ت �� إن � في � دروج � ي � ه � ال ول � ان � ث � ي � ل الم �� ث �� ة، م �� ي �� س ��� ا �� س ��� ة الأ � ي � ائ � ي � م � ي � ك � ال ض الهيدروكلوريك. � وحم تخزين الطاقة: :) Renewable Energy ددة ( � ج � ت � ة م � اق � ط دة �� زائ �� ة الكهربائية ال � اق � ط � ل ال � وي � ن تح � ك � يم سية � شم � صادر متجددة (مثل الطاقة ال � من م إلى هيدروجين عن طريق التحليل � ) والرياح ستخدامه لحقًا � م تخزينه ل � الكهربائي، ث عند الحاجة. أخرى: � مجالت � دروج � ي � ه � دام ال � خ � ت � س �� ن ا � ك � يم ة: � ئ � دف � ت � - ال لتدفئة المباني. ض � في بع � دروج � ي � ه � ستخدم ال � ي ب: �� ط �� - ال التطبيقات الطبية، مثل تنظيف الجروح وتعقيم الأدوات الجراحية. ستخدم الهيدروجين كوقود في � ي ضاء: � - الف ضاء. � صواريخ الف � ستخدم الهيدروجين في � يي - البحث العلمي: العديد من التجارب العلمية والبحثية. ستخدام الهيدروجين � مزايا ا صادر متجددة، � إنتاجه من م � عند - النظافة: ودًا نظيفًا ول ينتج � يكون الهيدروجين وق الخاتمة ستقبل، حيث يجمع بين كثافة الطاقة العالية � دًا للم � ودًا واع � يُعَدّ الهيدروجين وق ة نظيف � اق � ل ط � اق � ا ن �ً ض ��� أي � و �� دام. وه � خ � ت � س �� ة في ال �� رون �� صفرية والم � ات ال � اث � ع � ب � والن صادر المتجددة، � إنتاجه من مجموعة متنوعة من الم � ستخدامات ويمكن � ومتعدد ال ود، ينتج �� وق �� ا ال � ي � ستخدامه في خ � سية. عند ا � شم � ة ال � اق � ط � اح وال � ري � ة ال � اق � مثل ط ا يزيل النبعاثات � وي، مم � ان � اء فقط كمنتج ث �� ع بخار الم � الهيدروجين الكهرباء م ذا يجعل الهيدروجين ��� راري. وه ���� س الح � رة الحتبا � اه � ساهم في ظ � ي ت � ت � ارة ال � ض ��� ال ة. � ئ � دف � ت � ة وال � اع � ن � ص ��� ل وال � ق � ن � ل ال � ث � ات م � اع � ط � ون في ق � رب � ك � ة ال ���� إزال � سيًا في � ا رئي ��ً ب �� لع س � سية للهيدروجين هي قدرته على تخزين الطاقة. على عك � دى المزايا الرئي � إح � سية، يمكن تخزين � شم � رى مثل الرياح والطاقة ال �� صادر الطاقة المتجددة الأخ � م إمكاناته من الطاقة. وهذا � أن يفقد � الهيدروجين لفتات طويلة من الزمن دون إلى � صادر الطاقة المتجددة يمكن تحويلها � أن الطاقة الزائدة المولدة من م � يعني إمدادات طاقة موثوقة ومرنة. � ستخدامها لحقًا، مما يوفر � هيدروجين وتخزينها ل ل � ي � ل � ق � ا في ت ���ً م ��� س ���� ا ��� ب دورًا ح �� ع �� ل �� أن ي � � ي � دروج ��� ي ��� ه ��� ل ��� ن ل ��� ك ��� ك، يم ������ ى ذل ��� ل ��� وة ع �� ل ��� ع دي � ي � ل � ق � ت � ود ال ��� وق ��� دال ال �� ب �� ت �� س ��� ل ا � ل �� ن خ ���� وري. وم ����� ف ����� ود الأح ��� وق ��� ى ال �� ل �� ا ع �� ادن �� م �� ت �� اع � دروج � ي � ه � ل � ن ل �� ك �� ة، يم �� ي �� اع �� ن �� ص ����� ات ال �� ي �� ل �� م �� ع �� ة وال �� ئ �� دف �� ت �� ة ال ��� م ��� ظ ��� أن � ات و ��� ب ��� رك ��� في الم إن � . اخ ��� ن ��� الم � غ � ار ت ���� آث � ن �� ف م � ي � ف � خ � ت � ون وال �� رب �� ك �� ات ال � اث � ع � ب � ض ان ��� ف � د في خ � اع � س ��� أن ي � ً للتطبيق لمجموعة � اب �� ارًا ق �� ي �� ه وقابليته للتطوير يجعله خ � ات � دام � خ � ت � س �� دد ا � ع � ت ة. � دام � ت � س �� ر ا � ث �� أك � ف و �� ظ �� أن � ستقبل � ق لم � ري � ط � د ال � ه � ا يم �� ات، مم � ق � ي � ب � ط � ت � ن ال �� ة م � ع � س �� وا ورة في نظام الطاقة لدينا � داث ث ��� إح � ام، يتمتع الهيدروجين بالقدرة على � ت � في الخ ستثمار في تقنيات الهيدروجين � ومكافحة تغير المناخ على نطاق عالمي. ومن خلال ال ض الكربون وخلق عالم � صاد منخف � إلى اقت � سريع التحول � والبنية التحتية، يمكننا ت سخر قوة الهيدروجين لحماية كوكبنا � ستدامة ل أجيال القادمة. دعونا ن � ثر ا � أك � ستدامًا لتحديات الطاقة � صبح حلاً م � شراقا للجميع. وي � إ � ثر � أك � ستقبل � أمين م � وت ستقبل الطاقة والطاقة المتجددة. � ضيء م � والمناخ، مما يجعله النور الذي ي 2024 سبتمبر � | 43 سنة � ال | 472 العدد 2024 سبتمبر � | 43 سنة � ال | 472 العدد 27 26
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTgzNg==