تكلفة إنتاج الهيدروجين منخفض الانبعاثات بحلول 2030.. الشرق الأوسط ضمن الأرخص

ما تزال تكلفة إنتاج الهيدروجين منخفض الانبعاثات تمثّل أحد أكبر عوائق انتشاره، إذ لم يشكّل إنتاجه سوى 1% من إجمالي معروض الهيدروجين العالمي حتى عام 2024.

ورغم تحسُّن تقنيات الهيدروجين منخفض الكربون خلال السنوات الماضية، فإن تكلفة إنتاجه ستظل أعلى من الهيدروجين التقليدي حتى عام 2030 على الأقل، بحسب تقرير دولي حديث اطّلعت عليه وحدة أبحاث الطاقة (مقرّها واشنطن).

ويُطلَق الهيدروجين منخفض الانبعاثات على كل من الهيدروجين المستخلص من الماء عبر المحللات الكهربائية العاملة بكهرباء متجددة، والهيدروجين الأزرق المشتق من حرق الوقود الأحفوري باستعمال تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه.

ويختلف هذان النوعان عن الهيدروجين التقليدي المنتج من حرق الوقود الأحفوري دون احتجاز الكربون، وهو النوع الأكثر شيوعًا، ويشكّل الغالبية العظمي من الإنتاج العالمي للهيدروجين -حاليًا-.

وبلغ إجمالي إنتاج الهيدروجين قرابة 100 مليون طن خلال عام 2024، وجاء معظمه من النوع التقليدي بنسبة 99%، بينما لم يشكّل الهيدروجين منخفض الانبعاثات (الأزرق والأخضر) سوى أقل من 1%، أي مليون طن.

تكلفة إنتاج الهيدروجين منخفض الانبعاثات منذ 2022

ما زال إنتاج الهيدروجين بالطرق التقليدية منخفض التكلفة، لاعتماده على حرق الغاز أو الفحم المتوافرين بكميات واحتياطيات ضخمة.

ورغم ذلك، فقد اهتزت هذه التكلفة بشدة في عام 2022، بعد ارتفاع أسعار الوقود الأحفوري وخاصة الغاز الطبيعي بمعدلات قياسية غير مسبوقة في أغلب المناطق بسبب تداعيات الحرب الروسية الأوكرانية وانقطاع الغاز الروسي عن أوروبا.

وانعكس ذلك على تكلفة إنتاج الهيدروجين التقليدي التي تراوحت خلال 2022 من 1.1 دولارًا للكيلوغرام في بعض المناطق المنتجة للغاز الطبيعي، إلى 9 دولارات للكيلوغرام في المناطق المستوردة.

كما تراوحت تكلفة الهيدروجين الأزرق -المنتَج من حرق الغاز مع احتجاز الكربون- من دولارين للكيلوغرام في بعض المناطق المنتجة للغاز إلى أكثر من 10 دولارات بالمناطق المستوردة.

بينما تراوحت تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر من 4 دولارات للكيلوغرام في بعض المناطق ذات موارد الطاقة المتجددة الوفيرة إلى 10 دولارات للكيلوغرام في المناطق ذات الإمكانات الأقل، بحسب تقرير حديث صادر عن وكالة الطاقة الدولية -مؤخرًا-.

عودة تكلفة الإنتاج للارتفاع في 2024

كانت تكلفة إنتاج الهيدروجين منخفض الانبعاثات في 2022 تشير إلى أنها أصبحت قريبة من الهيدروجين التقليدي، لكن ذلك كان بسبب ظروف استثنائية لم تدم طويلًا.

فقد انخفضت أسعار الغاز بصورة حادّة خلال العامين التاليين، رغم بقائها في عام 2024 بمناطق مثل أوروبا وآسيا عند مستويات تقارب ضعف متوسطاتها التاريخية.

وأدى ذلك إلى انخفاض تكلفة إنتاج الهيدروجين التقليدي بصورة كبيرة إلى 0.8 دولارًا للكيلوغرام في المناطق المنتجة، بينما وصلت في المناطق المستوردة مثل كوريا الجنوبية والاتحاد الأوروبي إلى 4.6 دولارًا للكيلوغرام.

في المقابل، ارتفعت تكلفة إنتاج الهيدروجين منخفض الانبعاثات، لا سيما النوع الأخضر، بسبب زيادة تكلفة المعدات وخاصة المحللات الكهربائية، لكن بعض المناطق المحددة مثل الصين كانت استثناءً من ذلك، مع بقاء تكلفة الهيدروجين الأخضر فيها نحو 4.5 إلى 5 دولارات للكيلوغرام.

ويرجع ذلك إلى أن الصين تتمتع بمزايا عديدة في إنتاج الهيدروجين الأخضر، أبرزها، انخفاض أسعار الكهرباء وتكاليف مصادر الطاقة المتجددة، إضافة إلى تراجع تكلفة المحللات الكهربائية، رغم أن أداءها ما زال أقل كفاءة.

لهذا السبب تعتقد وكالة الطاقة الدولية أن المسار الإنتاجي للهيدروجين الأخضر في الصين لا يمكن منافسته بأيّ مكان في العالم حتى لو توافرت الطاقات الإنتاجية اللازمة لذلك.

كما ترى استحالة خفض فجوة التكلفة بين الهيدروجين منخفض الانبعاثات والهيدروجين التقليدي في أغلب مناطق العالم دون سياسات داعمة تمكّن الدول من الانتقال إلى مراحل الإنتاج الكبير.

وتنصح الوكالة بتعجيل هذه السياسات، خاصة في الدول المعتمدة بصورة كبيرة على واردات الوقود الأحفوري، إذ يمكن للهيدروجين الأخضر -على حدّ قولها- أن يدعم تحقيق أهداف خفض الانبعاثات، ويحمي من تقلبات الأسعار، ويحسّن أمن الطاقة.

تكلفة إنتاج الهيدروجين منخفض الانبعاثات 2030

استنادًا إلى سيناريو السياسات الحالية، تتوقع وكالة الطاقة الدولية أن تظل تكلفة إنتاج الهيدروجين التقليدي تتراوح من 0.7 دولارًا للكيلوغرام إلى 3.7 دولارًا للكيلوغرام -حسب المناطق المنتجة والمستوردة- بحلول عام 2030.

بينما يُتوقع انخفاض تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر إلى ما يتراوح من 3 إلى 4 دولارات لكل كيلوغرام في المناطق التي تتمتع بانخفاض تكلفة رأس المال ووفرة مصادر الطاقة المتجددة، وعلى رأسها، أستراليا وتشيلي والبرازيل والشرق الأوسط والولايات المتحدة.

أمّا الصين، فمن المتوقع انخفاض تكلفة إنتاجها للهيدروجين الأخضر إلى دولارين لكل كيلوغرام -تقريبًا- بحلول عام 2030، مدعومًا بنمط إنتاجها مختلف وتميّزها عن المناطق الأخرى من حيث تكلفة المعدّات ومعدلات النشر، وتكلفة الطاقة المتجددة.

على الجانب الآخر، تتمتع المناطق المنتجة للغاز الطبيعي مثل الولايات المتحدة والشرق الأوسط بميزة تنافسية أعلى من الصين وأوروبا في إنتاج الهيدروجين الأزرق، باستعمال تقنيات احتجاز الكربون وتخزينه.

ويرجع السبب في ذلك إلى وفرة إنتاج الغاز الطبيعي وانخفاض أسعاره، خلافًا للصين وأوروبا المعتمدتين بصورة أكبر على الواردات لتلبية الطلب المحلي، وإن كانت الصين تعتمد على الفحم في إنتاج الهيدروجين بصورة أكبر من غيرها.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..

المصدر:

تكلفة إنتاج الهيدروجين منخفض الانبعاثات وتوقعاتها بالمناطق، من وكالة الطاقة الدولية