يكثّف العلماء والباحثون جهودهم لدفع التوسع في إنتاج الهيدروجين الأخضر، من خلال التغلب على التحديات الرئيسة التي تواجه هذا القطاع؛ وفي مقدّمتها ارتفاع التكلفة.
وفي هذا الإطار، توصَّل الباحث الأردني والمدير الإداري لشركة “وهج لأنظمة الطاقة الشمسية المتجددة” الإماراتية الأستاذ الدكتور أيمن معايطة، إلى تقنية مبتكرة لإنتاج الهيدروجين الأخضر بتكلفة أقل.
تحمل التقنية اسم “مركز أيمن الشمسي” (ASC)، وهي تمثّل الجيل الخامس من أنظمة الطاقة الشمسية المركزة، حسب التفاصيل التي حصلت عليها منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن).
وحصلت هذه التقنية على عدة براءات سُجلت في 150 دولة بمختلف أنحاء العالم، وقد اعتُمِدت وطُوِّرَت بالكامل في الإمارات، واجتازت اختبارات صارمة في “معهد مصدر” الإماراتي، كما حصلت على شهادات جودة عالمية من الولايات المتحدة وألمانيا.
توليد مستمر للكهرباء
يُعَد “مركز أيمن الشمسي” (ASC) محطة جديدة في سباق إنتاج الهيدروجين الأخضر؛ إذ يحقق إنتاجًا ثابتًا للكهرباء من الطاقة الشمسية على مدار اليوم -حتى خلال ساعات الليل- بفضل قدرته على التخزين الحراري بتكلفة تصل إلى أقل من 10% من تكلفة البطاريات التقليدية.
ويمتد عمر النظام حتى 30 عامًا، متجاوزًا بذلك تحديات الأنظمة الشمسية التقليدية، التي تعتمد على البطاريات ذات العمر القصير والتكلفة العالية.
ويتفوق النظام الجديد على الأنظمة التقليدية بقدرته على التوليد المستمر للكهرباء مع التخزين.
كما تعمل التقنية الجديدة على تخزين الحرارة وتحويلها إلى كهرباء؛ ما يقلل التكلفة الرأسمالية والتشغيلية بنسبة 75%، بخلاف الأنظمة التقليدية التي تولّد الكهرباء اللازمة لإنتاج الهيدروجين الأخضر خلال النهار (5-6 ساعات فقط).
كما يعطي طاقة مستمرة لأنظمة التحليل الكهربائي؛ ما يزيد كفاءة توليد الهيدروجين بنسب معتبرة.
مرونة وكفاءة عالية
يتكون “مركز أيمن الشمسي” من عدسة معدنية متطورة، مزودة بقطع مخروطية تركّز الطاقة الشمسية على نقطة ثابتة على الأرض، لتصل درجة الحرارة إلى أكثر من 1000 درجة مئوية، ويدور النظام تلقائيًا لمتابعة الشمس وتحقيق أعلى كفاءة ممكنة.
ويتميّز النظام بعدّة خصائص فريدة؛ أبرزها:
- إنتاج كهرباء ثابتة على مدار الساعة.
- إنتاج الهيدروجين الأخضر بتكلفة منخفضة جدًا.
- احتياجه إلى مساحة أقل بكثير من الأنظمة التقليدية (ثلث مساحة الخلايا الشمسية وسدس مساحة المركزات الشمسية).
- صيانة أقل مقارنة بالأنظمة الحالية.
- إنتاج حرارة تصل إلى 1500 درجة مئوية بكفاءة 95%.
تخزين حراري متطور
يعتمد النظام على تقنيات تخزين حراري في الصخور البازلتية والسيراميك؛ حيث يُسخَّن الهواء ويُمَرَّر في حاويات معزولة لتخزين الحرارة نهارًا، واستعادتها ليلًا، ويمكن -أيضًا- استعمال الأملاح الذائبة بصفتها خيارًا فعالًا للتخزين.
حصل نظام “ASC” على حماية بـ150 براءة اختراع في أنحاء العالم، وتمّ تقييمه واعتماده من قِبل شركات دولية متخصصة؛ بينها شركة “هينفري” العالمية لإنتاج الهيدروجين الأخضر.
وقد أبدت دول مثل الأردن والولايات المتحدة الأميركية والهند وأستراليا والسعودية وموريتانيا اهتمامًا كبيرًا بهذه التقنية، كما يُتوقع استعمالها قريبًا في مصر بمشروع حيوي في منطقة توشكى لإنتاج الكهرباء النظيفة وتحلية المياه.
وتمثّل هذه التكنولوجيا ثورة حقيقية في إنتاج الهيدروجين الأخضر والطاقة المتجددة عالميًا، وسط توقعات بأن تعمل على خفض تكلفة إنتاج الهيدروجين مستقبلًا إلى أقل من دولار واحد لكل كيلوغرام؛ ما سيُسهم في تسريع التحول العالمي نحو الطاقة النظيفة.
موضوعات متعلقة..
- تقنية فريدة لإنتاج الهيدروجين الأخضر تعتمد على بطارية “إديسون”
- مسؤولة: الهيدروجين الأخضر في الإمارات يخدم المنطقة بأكملها
- تطوير إنتاج الهيدروجين الأخضر بنظام “تقسيم المياه”.. تقنية واعدة (تقرير)
اقرأ أيضًا..
- تحديات الطاقة الشمسية في العراق.. 3 خبراء يسلطون الضوء على أبرز الحلول
- أكبر 5 دول عربية مصدرة للنفط الخام (رسوم بيانية)
- واردات إسبانيا من الغاز تنخفض 7%.. والجزائر تسجل سابقة للشهر الثالث
- 4 دول عربية تعاني أزمة كهرباء.. ماذا عن المغرب والجزائر؟ (مقال)
