تقرير إخباري: مركبات خلايا وقود الهيدروجين الصينية تدخل مسار التطور السريع

/صحيفة الشعب اليومية أونلاين/  2021:12:17.14:55

17 ديسمبر 2021/صحيفة الشعب اليومية أونلاين/ شهدت مركبات خلايا وقود الهيدروجين خلال السنوات الأخيرة تطوّرا سريعا. وخلال دورة الألعاب الأولمبية الشتوية بكين 2022، سيتم استخدام 625 مركبة تعمل بخلايا الوقود الهيدروجينية، في منطقة المسابقات بتشانغجياكو لتوفير خدمات النقل أثناء المنافسات الأولمبية.و في جينهوا بمقاطعة تشجيانغ، جنوبي الصين، تم افتتاح أول خط مخصص لحافلات وقود الهيدروجين، يضم دفعة أولى بـ 10 حافلات.

ماهي مزايا بطّاريات خلايا الهيدروجين؟

تعتبر مركبات خلايا الوقود الهيدروجينية حاليًا طريقة متميّزة لاستخدام طاقة الهيدروجين في مجال النقل. ومن خلال استخدام الهيدروجين كوقود، يتم تحويل الطاقة الكيميائية في الوقود مباشرة إلى طاقة كهربائية من خلال التفاعلات الكهروكيميائية. وتتميز هذه الطريقة بكفاءة تحويل الطاقة العالية وصفر انبعاثات.

في هذا الصدد، يقول وانغ ياو، الأمين العام المساعد للرابطة الصينية لمصنعي السيارات ورئيس قسم التكنولوجيا، إنه بالمقارنة مع المركبات الكهربائية التي تعمل ببطارية الليثيوم، فإن المركبات التي تعمل بخلايا وقود الهيدروجين تتمتع بعمر بطارية أطول، وبسرعة إعادة التزود بالوقود، كما أنها صديقة للبيئة.

"لا يمكن لبطاريات الليثيوم توليد الكهرباء من تلقاء نفسها وهي تعدّ بطّاريات ثانوية. ويمكن استخدام وقود الهيدروجين مباشرة كمصدر لطاقة السيارات، كما أن هذا المصدر الطاقي مريح وسريع، ويمكن إعادة تعبئة البطاريات في متوسط 5 إلى 8 دقائق." يقول وانغ ياو.

وتتميز بطّاريات خلايا وقود الهيدروجين، بانخفاض معدل استهلاك الطاقة وصداقتها للبيئة. وإلى جانب أنها لا تفرز أكاسيد النيتروجين والغازات الضارة الأخرى، فهي أيضا بدون ثاني أكسيد الكربون. وتعد الطاقة المتجددة من أهم مميزات طاقة الهيدروجين. وبالإضافة إلى إنتاج الهيدروجين من المنتجات الصناعية الثانوية، يمكنها أيضًا إنتاج الهيدروجين من الفحم، وعن طريق التحليل الكهربائي للمياه من مصادر الطاقة المتجددة مثل الخلايا الكهروضوئية وطاقة الرياح.

الأهم بالنسبة للمستهلكين هو أن عمر البطّارية أطول ولديها كثافة طاقية أعلى. وبفضل كثافة الطاقة العالية، يمكن أن يصل نطاق الانطلاق لمركبات خلايا الوقود الهيدروجينية أو يتجاوز بسهولة مركبات الوقود الحالية. وفي هذا السياق، يقول وانغ ياو، إن خلايا وقود الهيدروجين أكثر قابلية للتكيف مع درجات الحرارة المنخفضة، ولا يؤثر ذلك على عمر البطّارية.

ويشير وانغ ياو إلى إنه من مزايا بطّاريات خلايا وقود الهيدروجين هو العمل الأماكن المغلقة والثابتة نسبيًا مثل الموانئ وحدائق الخدمات اللوجستية والمسافات الطويلة. حيث يتجاوز عدد أميالها الحد الأقصى لعمر البطارية الكهربائية النقية.

ما سبب النمو السريع؟

في عام 2019، تم تضمين طاقة الهيدروجين في "تقرير العمل الحكومي" لأول مرة. وبفضل دعم السياسات، تم تسريع تطور طاقة الهيدروجين في أجزاء كثيرة من الصين. حيث وفقًا للإحصاءات غير المكتملة، فقد أصدرت أكثر من 50 مدينة في الصين خططًا لصناعة الطاقة الهيدروجينية، وأصدرت بكين وشاندونغ وخبي وخنان ومقاطعات أخرى خططا لتطوير الطاقة الهيدروجينية خلال خطة "الخمسية الرابعة عشرة". حيث وضعت أهدافا مرحلية واضحة على مستوى عدد الشركات ومركبات خلايا الوقود ومحطات التزود وعدة جوانب أخرى. وفي الوقت نفسه، تم طرح مستويات مختلفة من إعانات الطاقة الهيدروجينية وسياسات الحوافز في مناطق مختلفة.

من جهة أخرى، لا تزال هناك العديد من مشاريع طاقة الهيدروجين قيد الانشاء في الوقت الحالي. والى غاية بداية يونيو من العام الحالي، تم بناء 141 محطة للتزود بالوقود بالهيدروجين في مختلف أنحاء الصين، كما توجد 73 محطة قيد الإنشاء، و 118 محطة أخرى قيد التخطيط والبناء.

وفي ظل هدف انخفاض انبعاثات الكربون، باتت طاقة الهيدروجين تحظى بمزيد من الاهتمام. حيث تتوقع اللجنة الدولية للطاقة الهيدروجينية أنه بحلول عام 2050، ستخلق صناعة الطاقة الهيدروجينية العالمية 30 مليون وظيفة، وتقلل 6 مليارات طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، وتخلق حجم سوق يبلغ 2.5 تريليون دولار أمريكي، مما سيمثل 18٪ من استهلاك الطاقة العالمي.

اتجاه التنمية المستقبلية

وفقًا لتوقعات تحالف طاقة الهيدروجين الصيني، سيصل طلب الصين على الهيدروجين بحلول عام 2030 إلى 35 مليون طن، وهو ما يمثل 5٪ من النظام الطرفي الطاقي. من بينها، سيستخدم قطاع النقل 24.58 مليون طن، أي ما يمثل حوالي 19 ٪ من استهلاك الطاقة في هذا القطاع. وهذا يعني أنه من المتوقع أن تشكل سلسلة صناعة طاقة الهيدروجين نمط سوق "مزدوج" مع سلسلة صناعة بطاريات الليثيوم في المستقبل.

ومع ذلك، لا يزال التطوير الحالي لمركبات خلايا الوقود الهيدروجينية يواجه بعض العقبات. وعلى سبيل المثال، لا تزال بعض المواد الأساسية تعتمد على الواردات؛ ولا تزال الشركات لديها استثمارات عالية في البحث والتطوير، وإنتاج منخفض وتكاليف تصنيع عالية.