اكتملت أول تجربة ناجحة لمزج الهيدروجين بنسبة 50% في توربين غاز بمحطة كهرباء قائمة في ولاية جورجيا الأميركية، وهو اختبار يُعدُّ الأكبر من نوعه في العالم حتى الآن.
واختبرت شركة الكهرباء الأميركية “جورجيا باور” (Georgia Power) وشركة ميتسوبيشي اليابانية (Mitsubishi) المزيج في توربين غاز من طراز “إم 501 جيه إيه سي” (M501GAC)، بقدرة إنتاجية تبلغ 283 ميغاواط، في محطة ماكدونو-أتكينسون بمدينة سميرنا.
ووفق المعلومات لدى منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)، يُعدّ هذا المشروع التجريبي أول مشروع يُثبت صحة مزج الهيدروجين بنسبة 50% في توربين غاز من الفئة المتقدمة.
ويُوفر المزج بنسبة 50% انخفاضًا في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة 22% تقريبًا، مقارنةً باستعمال الغاز الطبيعي بنسبة 100%.
مزج الهيدروجين في توربين غاز
أكملت ميتسوبيشي باور عملية مزج الهيدروجين في وحدة توربين غاز واحدة من طراز “إم 501 جيه إيه سي”، بقدرة إنتاجية تقريبية تبلغ 283 ميغاواط.
وقدّمت الشركة خدمات متكاملة وجاهزة للاستعمال لهذا المشروع، بما في ذلك الهندسة والتخطيط وأجهزة مزج الهيدروجين وأجهزة التحكم والتشغيل وإدارة المخاطر.
وتعاونت ميتسوبيشي باور مع شركة سيرتاروس للغازات الصناعية (Certarus) لتوفير وإدارة إمدادات الهيدروجين والخدمات اللوجستية، بحسب البيان الصحفي الذي حصلت عليه منصة الطاقة المتخصصة.
وأُجريت عدّة اختبارات قبل تجربة مزج الهيدروجين بنسبة 50%، شملت نسب مزج متعددة تراوحت بين 5% و50%، واستمرت الاختبارات أسابيع خلال شهرَي مايو/أيار ويونيو/حزيران.
ففي عام 2023، سجّلت شركة “هانوا إمباكت” الكورية الجنوبية (Hanwha Impact) الرقم القياسي السابق لأكبر مشروع تجريبي لمزج الهيدروجين في محطات توليد الكهرباء بالغاز، وذلك بوحدة بقدرة 80 ميغاواط، على الرغم من أن هذه الوحدة كانت تعمل بمزيج من الهيدروجين بنسبة تقارب 60%، وفق ما نقلته منصة “هيدروجين إنسايت” (Hydrogen Insight).
مع ذلك، تؤكد شركتا “جورجيا باور” و”ميتسوبيشي” أن مزج الهيدروجين بنسبة 50% في توربين الغاز قلّل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة 22% فقط، مقارنةً بالحرق الكامل للغاز الطبيعي.
محطة توليد الكهرباء بالغاز
وفق قاعدة البيانات لدى منصة الطاقة المتخصصة، فإن محطة ماكدونو-أتكينسون، التي تقع على بُعد أقل من 10 أميال من وسط مدينة أتلانتا، تخدم عملاء الكهرباء منذ أكثر من 80 عامًا، وحُوِّلَت بالكامل إلى الغاز الطبيعي في عام 2012، وتوسعت لتزويد ما يصل إلى 1.7 مليون منزل بالكهرباء.
في العام الماضي (2024)، حُوِّلَ توربين الغاز الحالي من نظام التبريد بالبخار إلى نظام التبريد بالهواء، الذي يتضمن تقنية احتراق سلسلة “جاي” (J) مع قدرة عالية مثبتة على مزج الهيدروجين.
ويوفر هذا التحويل مزايا تسريع أوقات بدء التشغيل، وزيادة إمكان خفض درجة الحرارة، وخفض تكاليف الصيانة، مع دعم القدرة على إجراء هذا الاختبار التاريخي الناجح لمزج الهيدروجين.
وتعاونت شركة جورجيا باور مع شركة ميتسوبيشي باور لإجراء هذا الاختبار التاريخي في إطار التزامها المستمر بالبحث والتطوير الجديدين لتوفير طاقة موثوقة وبأسعار معقولة للعملاء، مع خفض انبعاثات الكربون في جميع محطات توليد الكهرباء التابعة لها.
وفي الواقع، خفضت شركة جورجيا باور انبعاثاتها الكربونية بأكثر من 60% منذ عام 2007.
ويأتي هذا الاختبار في أعقاب أول اختبار لمزج الهيدروجين بنسبة 20% من حيث الحجم في محطة ماكدونو-أتكينسون، الذي أُنجِز عام 2022.
دور الغاز الطبيعي في مزيج الكهرباء
أكد نائب الرئيس الأول، كبير مسؤولي الإنتاج في شركة جورجيا باور، ريك أندرسون، أن “الغاز الطبيعي يؤدي دورًا محوريًا في مزيج توليد الكهرباء لدينا، إذ يوفر المرونة وطاقة الحمل الأساس والاستجابة السريعة لطلب العملاء، وسيظل وقودًا مهمًا في سعينا لتلبية احتياجات الطاقة في ولاية جورجيا المتنامية من خلال محفظة متنوعة من موارد توليد الكهرباء”.
وتابع: “في محطة جورجيا باور، تُعدّ الاختبارات المبتكرة كهذه إحدى الطرق التي نساعد من خلالها على ضمان قدرتنا على توفير طاقة موثوقة وبأسعار معقولة للعملاء لعقود مقبلة، وتقليل انبعاثاتنا الإجمالية”.
من جانبه، قال نائب الرئيس التنفيذي، المدير التنفيذي لعمليات توليد الكهرباء في ميتسوبيشي باور بالأميركتين، مارك بيسونيت: “لقد كان من دواعي سرورنا الشراكة مع جورجيا باور في هذا المشروع الرائد”.
وأضاف: “بناءً على نجاح اختباراتنا السابقة، حققنا مزيجًا من الهيدروجين بنسبة 50% في توربين غاز من الطراز المتقدم، ما يُظهر قدرات تقنيتنا المتطورة”.
ويُشكّل الغاز الطبيعي الحصة الكبرى من توليد الكهرباء في جورجيا بنسبة 41%، تليها الطاقة النووية بنسبة 34%، حيث تُشغّل شركة جورجيا باور أكبر محطة للطاقة النووية في البلاد.
وفي الوقت نفسه، تُشكّل مصادر الطاقة المتجددة، مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية والكتلة الحيوية والطاقة الكهرومائية، 12% فقط من توليد الكهرباء، حيث تستمد الولاية أيضًا حصة كبيرة من طلبها على الكهرباء من ولايات أخرى في الشبكة الإقليمية.
موضوعات متعلقة..
- مزج الهيدروجين في شبكات الغاز يتلقى ضربة.. تقرير يفنّد جدواه
- إطلاق أول تجربة لمزج الهيدروجين في شبكات الغاز الإيطالية
- مزج الهيدروجين بالغاز في بريطانيا يواجه معارضة محلية
اقرأ أيضًا..
- دولة عربية قد تشهد أكبر انخفاض في الطلب على النفط عالميًا
- أول تعليق من الأردن بعد وقف ضخ الغاز الإسرائيلي
- محطة لتوليد الطاقة النووية الاندماجية تجمع 200 مليون دولار.. الأولى من نوعها
- نقص إنتاج الليثيوم.. هل يكتب نهاية صناعة السيارات الكهربائية؟
المصادر:
- نجاح تجربة مزج الهيدروجين في توربين غاز من الموقع الرسمي لشركة “جورجيا باور”
- معلومات إضافية عن تجربة مزج الهيدروجين من منصة “هيدروجين إنسايت”
