معلومات الوزراء: 230.61 مليار دولار قيمة السوق العالمية للهيدروجين في عام 2024

أصدر مركز المعلومات ودعم اتخاذ القرار بمجلس الوزراء، تحليلاً سلط من خلاله الضوء على دور الهيدروجين في تحول الطاقة العالمي، مستعرضاً أنواعه، وطرق إنتاجه، وحجم سوقه العالمية، بالإضافةً لدوره في التحول الطاقي والتحديات والفرص المرتبطة باستخدامه مستقبلًا.

وأوضح أن الهيدروجين يؤدي دورًا رئيسًا في التحول العالمي نحو الطاقة النظيفة، من خلال استخدامه كبديل للوقود الأحفوري، بفضل قدرته على إزالة الكربون في العديد من الصناعات مثل النقل وتخزين الطاقة والصناعات الثقيلة؛ مما يجعل منه فرصة اقتصادية وتنموية كبرى، ولكن على الرغم من إمكاناته الهائلة، إلا أنه لا يزال يواجه تحديات فنية واقتصادية وتنظيمية تتطلب استجابات مبتكرة.

كشف التحليل أن قيمة السوق العالمية للهيدروجين بلغت قيمتها نحو 230.61 مليار دولار في عام 2024، ومن المتوقع ارتفاعها لتصل إلى نحو 1.66 تريليون دولار في عام 2050، وفيما يتعلق بالإنتاج العالمي منه، فقد شهد ارتفاعًا خلال الفترة (2020 – 2023)، إلى 97.3 مليون طن في عام 2023، مقارنةً بـ 90.2 مليون طن في عام 2020، بنسبة ارتفاع بلغت 7.9%، ومن المتوقع ارتفاع ذلك الحجم إلى 148.6 مليون طن في عام 2030.

أما على مستوى الطلب العالمي على الهيدروجين، فقد بلغ 97 مليون طن في عام 2023، بنسبة ارتفاع بلغت 2.5% مقارنة بعام 2022، وتركز بشكل أكبر في قطاعي التكرير والصناعات الكيميائية، ويعتمد بشكل رئيس على الهيدروجين المُنتج من الوقود الأحفوري.

وأوضح التحليل أن الهيدروجين يُعَد من أبسط وأكثر العناصر وفرة على الكرة الأرضية، ويمكن إنتاجه من مصادر متنوعة تشمل: الوقود الأحفوري، والطاقة النووية، والكتلة الحيوية، ومصادر الطاقة المتجددة، من خلال عدد من العمليات التكنولوجية المتنوعة. ويُستخدم الهيدروجين الناتج إما كوقود مباشر عبر الاحتراق، أو كناقل للطاقة في تطبيقات مختلفة، وهو ينقسم إلى أنواع مختلفة بناءً على طريقة الإنتاج ذاتها، ومستوى الانبعاثات المرتبطة به كما يلي:

-الهيدروجين الرمادي: والذي يُعَد من أكثر أنواع الهيدروجين استخدامًا، ويتم إنتاجه في الغالب من الغاز الطبيعي أو غاز الميثان عبر تقنية تُعرف باسم إصلاح البخار (steam reforming).

-الهيدروجين الأسود أو البني: ويستخدم الفحم الأسود (البيتوميني) أو البني (الليجنيت) في عملية صنع الهيدروجين، وهما الأكثر ضررًا بالبيئة؛ حيث لا يتم استعادة كل من ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون المتولد في أثناء عملية الإنتاج.

-الهيدروجين الأزرق: وهو الهيدروجين الناتج من تقنية (إصلاح البخار) عندما يتم احتجاز الكربون الناتج وتخزينه تحت الأرض باستخدام تقنيات التقاط وتخزين الكربون الصناعية (CCS). ويُعتبر هذا النوع من الأنواع المحايدة للكربون؛ بسبب عدم إطلاق الانبعاثات في الغلاف الجوي في أثناء الإنتاج. ومع ذلك، يرى البعض أن وصفه بـمصطلح (منخفض الكربون) هو تعبير أكثر دقة؛ إذ إن هناك نسبة تتراوح بين 10% و20% من الكربون الناتج خلال عملية الإنتاج لا يمكن احتجازها.

• الهيدروجين الأخضر: وهو الذي يُعَد من أبرز أنواع الهيدروجين التي يتم إنتاجها بطريقة محايدة مناخيًّا؛ مما يجعله عنصرًا مهمًّا في الوصول إلى الهدف العالمي المتعلق بصافي الانبعاثات الصفرية بحلول عام 2050؛ إذ يتم إنتاجه باستخدام الفائض من الطاقة المتجددة، مثل الطاقة الشمسية أو الرياح، وذلك لفصل الماء إلى ذرات هيدروجين وأكسجين من خلال عملية التحليل الكهربائي.
• الهيدروجين الفيروزي: يتم إنتاجه عبر تقنية تُعرف بـ(التحلل الحراري لغاز الميثان)، والتي تنتج الكربون في صورته الصلبة، ويمكن استخدامه في مجالات مثل صناعة الإطارات وتحسين التربة، وما زال إنتاجه في طور التجريب والتطوير.
• الهيدروجين الوردي: يشبه الهيدروجين الأخضر من حيث إنتاجه عبر التحليل الكهربائي للماء، لكن الفرق يكمن في أن الطاقة المستخدمة في هذه العملية مصدرها المفاعلات النووية بدلًا من مصادر الطاقة المتجددة، كما يمكن الاستفادة من درجات الحرارة العالية الناتجة عن المفاعلات النووية في عمليات أخرى لإنتاج الهيدروجين، مثل توليد البخار لتحسين كفاءة التحليل الكهربائي بشكل أكبر.
• الهيدروجين الأصفر: يُنتَج من خلال التحليل الكهربائي للمياه باستخدام الطاقة الشمسية.
• الهيدروجين من الكتلة الحيوية: يتم إنتاجه باستخدام الكتلة الحيوية، مثل النفايات العضوية أو الزراعية. وبناءً على نوع الكتلة الحيوية وتوافر تقنيات احتجاز الكربون، يمكن أن تكون انبعاثات هذا النوع أقل بشكل كبير من تلك الناتجة عن الهيدروجين الأسود أو البني أو الرمادي.

ولا يُعَد الهيدروجين مصدرًا مباشرًا للطاقة، بل هو ناقل مرن لها، ويمثل قوة دافعة غير مسبوقة نحو تسريع التحول في قطاع الطاقة، وتعود فكرة اعتماده كناقل للطاقة إلى أزمة النفط في السبعينيات من القرن العشرين، حينما ظهر كحل بديل وواعد للوقود التقليدي، ثم تراجع الاهتمام به لاحقًا نتيجة التحديات المرتبطة بإنتاجه ونقله، وقد عاد الاهتمام به مرة أخرى في تسعينيات القرن العشرين من خلال المشروعات اليابانية مثل برنامج World Energy Network””(WE-NET)، والذي يهدف إلى بناء شبكة طاقة عالمية لتوفير ونقل واستخدام الطاقة المتجددة باستخدام الهيدروجين بفعالية.