1-سلسلة تغريدات عن استخدام الهيدروجين كوقود بدلا من المنتجات النفطية، وذلك بسبب ضغوط حماة البئية للتخفيف من انبعاثات الغازات المسببة للتغير المناخي.
ويشكل الهيدروجين تهديدا كبيرا للسيارات الكهربائية إذا انخفضت تكاليفه.
ويشكل الهيدروجين تهديدا كبيرا للسيارات الكهربائية إذا انخفضت تكاليفه.
2- تكنولوجيا الهيدروجين موجودة في أرض الواقع منذ سنوات حيث يستخدم في خلايا الوقود السيارات والحافلات، وأشهر سيارة هي "مايراي" من تويوتا، وهي في الواقع سيارة لكزس تعمل بخلايا الوقود العاملة الهيدروجين، وهناك "كلاريتي" من هوندا، و "نيكسو" من هوينداي. أما الباصات، فهناك عدة شركات.
3- سيارة "مايراي" يمكنها أن تسير حوالي 500 كلم قبل أن تحتاج للتعبئة مرة أخرى، ويتسغرق وقت التعبئة نفس وقت تعبئة سيارة البنزين، وهذا افضل من بكثير من الوقت الذي تحتاجه السيارة الكهربائية لاعادة الشحن. إلا ان سعر الهيدروجين مازال أعلى من البنزين.
4-خلايا الوقود لا صوت لها، لهذا فهي تشبه السيارة الكهربائية، ولاتسبب أي هز للسيارة كما يحدث في سيارات الاحتراق الداخلي. وقامت بعض المدن بإجبار شركات السيارات على إضافة صوت يشبه صوت محرك الاحتراق منعا للحوادث (ينطبق على السيارات الكهربائية أيضا)
5- حافلات خلايا الوقود التي تعمل بالهيدروجين منتشرة في عدة مدن أمريكية وأوروبية وآسيوية. كما أنتجت الهند أول حالة تعمل بخلايا الوقود في عام 2018. الصورة أدناه للحافلة الهندية.
6-تستخدم في القطارات في ألمانيا وهناك على الأقل 9 دول سيكون فيها قطارات تعمل بخلايا الوقود المستخدمة للهيدروجين منها بريطانيا وفرنسا وكندا وكوريا الجنوبية والولايات المتحدة. خلايا الوقود أفضل أداء وأرخص من البطاريات الكهربائية، ويمكن للقطار أن يسير 1000 كلم قبل التعبئة مرة أخرى
7-استخدم الهيدروجين في سفن الفضاء منذ الستينات و ما المشاكل التي عانت منها سفينة الفضاء أبولو 13 في رحلتها في 1970 إلا نتيجة لتسرب غاز الهيدروجين من خلايا الطاقة التي تسيّر المركبة. وهناك استعمالات كثيرة في الأدوات الصغيرة
8- كما تستخدم خلايا الوقود بالعاملة بالهيدروجين كمولد كهرباء ثابت تستفيد منه المستفيات وغيرها من المباني الضخمة، كونها أكثر كفاءة وموثوقية وأنظف بيئيا. وينتشر هذا النوع في عدة دول بما في ذلك إسرائيل.
9- كما سلف، الهيدروجين غاز عديم اللون والرائحة ويتوفر بكميات لا تنضب ويتوفر في شتى أنحاء العالم. و قد يقوم الهيدروجين في المستقبل بتسيير كل شيء من السيارات إلى الساعات الحائطية مما يعني مزاحمة النفط في كثير من استعمالاته.
10- هناك أسباب بيئية واقتصادية وسياسية وراء الاهتمام بالهيدروجين كوقود لأن ماينتج عن استخدامه في خلايا الوقود ماء صاف فقط، وهي نفسها سبب الاهتمام بالسيارات الكهربائية. مشكلة السيارات الكهربائية أن أي كارثة توقف الكهرباء، توقف المواصلات. كما أن خلايا الوقود أكثر كفاءة.
11- عند الحديث عن غازات عوادم السيارات التي تسبب التلوث والاحتباس الحراري وعدد من الأمراض المتعلقة بجهاز التنفس، فعلينا أن نفرق بين أمرين: التلوث داخل المدن، خاصة في مراكزها، والتلوث بشكل عام.
12- هذا التفريق مهم لأن هدف تخفيف التلوث في مراكز المدن عن طريق التحول للسيارات الكهربائية والهيدروجينية سهل نسبيا، أما إذا كان الهدف على مستوى الدول أو العالم فإن هذا غير ممكن، خاصة إذا كان مصدر الكهرباء أو الهيدروجين الفحم والنفط والغاز.
13- لهذا فإن من مصلحة حماة البيئة وصانعي القرار التركيز على مايمكن تحقيقه واقناع الناس به وهو تخفيف التلوث في مراكز المدن الكبيرة. أما التركيز على ما هو أوسع من ذلك فإنه يناقض المنطق والواقع.
14- بناء على ذلك يمكن القول أن تبني سيارات الهيدروجين سيسهم في تخفيف التلوث في المدن بشكل عام، ومراكز المدن بسشكل خاص. الأمر الذي سينعكس إيجابيا على نمط الحياة في هذه المناطق وسيخفف من التكاليف الصحية.
15- اقتصاديا، زيادة كفاءة إنتاج الكهرباء ومحركات السيارات تحقق وفوارات كبيرة، كما أن توليد الهيدروجين محليا يخفف من فاتورة الواردات النفطية، ويحسن من وضع ميزان المدفوعات. كما أن استخدام خلايا الوقود الثابتة في المناطق النائية يحقق فوائد اقتصادية ضخمة.
16-خلايا الوقود، بشكل عام، أكثر كفاءة وموثوقية من محركات البنزين والديزل والبطاريات الكهربائية، وأكثر موثوقية من الكهرباء التي توفرها شركات الكهرباء، ومن أي مولد كهرباء.
17-سياسيا، يخفف استخدام الهيدروجين من اعتماد الدول المستهلكة على واردات النفط، كما يخفف من الانفاق العسكري لبعض الدول لحماية منابع النفط والممرات المائية. لهذا تبنى الكونغرس الأمريكي "قانون مستقبل الهيدروجين" في عام 1996.
18-ويرى البعض، خاصة بعض الساسة الأمريكيين، أن صرف مليارات الدولارات على برامج السيارات الكهربائية و الهيدروجينية الآن سيمنع حروب مستقبلية تفوق تكاليفها تكاليف هذه البرامج.
19-كما سلف، يستخدم الهيدروجين في إحدى طريقتين إما حرقه عوضاً عن البنزين في محركات السيارات الخاصة بذلك, أو مزجه مع الأكسجين في خلايا الوقود لتوليد الكهرباء: مخلفاتها من الماء الصافي فقط! و رغم توفر هذين النوعين من التكنولوجيا حالياً إلى أن النوع الثاني هو الشائع الآن.
20-ويمكن الحصول على الهيدروجين عن طريق استخدام الكهرباء لفصل جزيئات الماء إلى هيدروجين و أكسجين. و هنا تكمن إحدى مشاكل الهيدروجين لأن استخلاص الهيدروجين لاستخدامه كمصدر للطاقة يتطلب مصدراً أخر للطاقة وهو الكهرباء مما يثير التساؤل حول جدوى هذه التكنولوجيا.
21-وستكون هذه التكنولوجيا مجدية فقط إذا كانت الطاقة الناتجة عن الهيدروجين أكبر بكثير من الطاقة الكهربائية المستخدمة لتوليده. لذلك فإن وزارة الطاقة الأمريكية لا تشجع هذه الطريقة و لا تتوقع استخدامها في المستقبل.
22- أما الطريقة الأخرى فهي الحصول على الهيدروجين من الغاز الطبيعي أو أي مواد عضوية أخرى مثل البنزين. وهي الطريقة الأكثر شيوعاً و الأقل تكلفة. ولكن هذه الطريقة تتناقض مع أحد الأهداف الرئيسية لاستخدام الهيدروجين و هي تقليل الاعتماد على النفط و الغاز!
23-و إذا ما تم استخدام الهيدروجين على نطاق واسع في المستقبل فإنه سيتم نقله عن طريق الأنابيب, أما الآن فإنه ينقل عن طريق الأسطوانات و الشاحنات المخصصة لذلك.
24-ورغم مزايا الهيدروجين العديدة فإن هناك معارضة قوية لاستخدام الهيدروجين بسبب الحريق المريع في منطاد هندنبرغ المليء بغاز الهيدروجين في مدينة ليكهرست في ولاية نيو جرسي الأمريكية في عام 1937 حيث مات 35 شخصاً.
25-و نظر لأن الحادث وقع أمام عدسات المصورين الذين نقلوا الصورة لكافة أنحاء العالم فإنه من الصعب إقناع الناس باستخدام الهيدروجين رغم أن التحقيقات أوضحت أن 27 شخصاً قتلوا بعد أن رموا أنفسهم أما الثمانية الآخرون فقد احترقوا بسبب احتراق العفش و الديزل الموجود على المنطاد.
26-وتدل التحقيقات على أن الانفجار حصل بسبب الدهان الذي يغطي سطح المنطاد والذي يستخدم عادة في وقود الصواريخ.
27-وقد أثبتت التجارب التي قامت بها شركة BMW أن محركات الهيدروجين أقل عرضة للانفجار من محركات البنزين بعشرين مرة. و يمكن للهيدروجين أن ينفجر في الأماكن المغلقة تماماً ولكن قدرته الكبيرة على الانتشار تعني استحالة انفجاره في الأماكن المفتوحة.
28-وقد أوضحت الدراسات أيضاً أن الهيدروجين أكثر أمناً من وقود الطائرات (الكيروسين) لأن اشتعال النار في طائرة مسيرة بالهيدروجين يستمر عُشر وقت الكيروسين وبحرارة أخفض و انتشار أقل مما يخفف من عدد الضحايا إذا تم الحريق و الطائرة على الأرض.
29-وانسياب الهيدروجين لا يسبب أي نوع من التسمم لأنه يرتفع في الهواء بسبب خفته بينما تسبب الغازات الأخرى العديد من المشاكل لأنها أثقل من الهواء فتنحصر في منطقة الانسياب مما يؤدي لاختناق الأشخاص الموجودين في تلك المنطقة.
30-رغم المنافع الكبيرة للهيدروجين، إلا أن سيارات خلايا الوقود مازالت مكلفة، حتى مقارنة بالسيارات الكهربائية. إلا ان هذه السيارات مازالت تصنع يدويا نوعا ما ولم تنتج بشكل آلي. لهذا تتوقع تويوتا انخفاض كبير في تكاليفها متى ما تم الإنتاج بشكل كبير.
31-مشكلة السيارات الكهربائيىة هي حجم ووزن البطارية الكبيرين. قد تحل سيارة الهيدروجين مشكلة الحجم، ولكن لاتحل مشكلة الوزن لأن خزان الوقود من نوع خاص وثقيل. هذا الثقل يتطلب بطارية أو خلية وقود أكبر للتعويض.
32-وعلى الرغم من أنه تم حل مشكلة توفير الوقود عن طريق وضع خزانات هيدروجين في محطات البنزين، إلا أن تخزين الهيدروجين يتطلب نوع خاص ومكلف من الخزانات.
33-كما أن مشكلة سيارات الهيدروجين هي نفس مشكلة عدم توافر الوقود في كل مكان. وكما يعتقد مؤيدو السيارات الكربهائية أن محطات الشحن ستنتشر في كل مكان، يعتقد مؤيدو سيارات الهيروجين أن الهيدروجين سيتوفر في كل محطات البنزين.
34-وهناك مشاكل مشتركة بين السيارات الكهربائية وسيارت خلايا الوقود: المعادن المستخدمة في البطاريات وفي خلايا الوقود مركّز بشكل كبير في العالم، الأمر الذي يؤثر في الأمن القومي لبعض البلاد.
35-خلاصة القول: خلايا الوقود أفضل بكثير من البطاريات الكهربائية، ولكن تكاليفها مازالت مرتفعة. نجاحها سيكون على حساب السيارات الكهربائية، وبالتالي فإن توقعات الطلب على المدى الطويل لن تتأثر كثيرا لأنه تم حساب أثر السيارت الكهربائية فيها.
جاري تحميل الاقتراحات...