لماذا صناعة النفط تفرقع الهيدروجين الأزرق ؟

وتقوم بعض أكبر شركات النفط في العالم بالإعلان بكثافة عن استثماراتها المتنامية في الهيدروجين، وتضع مشاريعها الجديدة كدليل على أنها تنتقل من الوقود الأحفوري إلى الطاقة النظيفة. ورغم أن الهيدروجين يحمل في طياته وعداً هائلاً بتنظيف القطاعات الصناعية الثقيلة التي يصعب للغاية التخلص من الكربون فيها، فإن الخبراء يحذرون من أن شركات الوقود الأحفوري تحاول تأمين السياسات اللازمة لشكل من أشكال الهيدروجين القذرة والمكلفة التي ينتجها الغاز لإطالة عمر أصولها القائمة.

يتم الكثير من الهيدروجين المنتج اليوم من خلال تكسير رابطة الهيدروجين والكربون في الميثان، وإطلاق ثاني أكسيد الكربون دون احتجازه. هذه العملية الملوثة تخلق ما يسمى “الهيدروجين الرمادي”، وهو مكون مهم يستخدم لصنع الأسمدة وتكرير النفط، وهو مسؤول عن ما يقرب من 2 في المئة من انبعاثات غازات الدفيئة العالمية.

ولكن مع محاولة العالم التحرك بشكل أسرع لخفض الانبعاثات، لعبت صناعة النفط دور مفهوم “الهيدروجين الأزرق “، والذي يتلخص ببساطة في الهيدروجين الرمادي مع التقاط الانبعاثات الكربونية وتخزينها. ووعد الهيدروجين الأزرق هو أن العمليات الصناعية القائمة لا يمكن أن تستمر بطريقة عادية، إلا دون آثار مناخية.

المشكلة هي أن الهيدروجين الأزرق غير فعال وهو باهظ الثمن بشكل لا يصدق.

“لم يتم إنتاج الهيدروجين الأزرق بنجاح على نطاق تجاري بسبب فشل احتجاز الكربون. حتى لو كان هذا ممكنًا من الناحية الفنية الآن، فإن السعر المرتفع لمواد الغاز الطبيعي الخام هو السبب في أنها لن تكون قادرة على المنافسة من الناحية الاقتصادية حتى لو كان من الممكن إنتاجها “. قال جاستن ميكولكا، وهو زميل بحث في نيو أكورد، وهو مركز فكري تقدمي مقره الولايات المتحدة، لـGas Outlook.

ولأن الهيدروجين الأزرق لا يزال مشتقاً في نهاية المطاف من الغاز الطبيعي، فإن الارتفاع الجنوني لأسعار الغاز الطبيعي العالمي يعني أن تكاليف الهيدروجين الأزرق قد ارتفعت أيضاً بطريقة مرعبة. وحتى مع هدوء الأوضاع في المستقبل، يمكن أن يظل الهيدروجين الأزرق باهظ التكلفة.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن الادعاءات القائلة بأن الهيدروجين الأزرق يقدم حلاً للمناخ على نطاق واسع بدأت أيضًا في الانهيار عند الفحص الدقيق. وقال روبرت دبليو هوارث، أستاذ علم البيئة والبيولوجيا البيئية في جامعة كورنيل، “حتى لو تم معالجة قضايا احتجاز ثاني أكسيد الكربون، تظل انبعاثات الميثان مشكلة كبيرة “.

وقد كتب هوارث أبحاثًا رائدة منذ أكثر من عقد من الزمان نظرت إلى بصمة غاز الميثان في صناعة الصخر الزيتي، وتوثيق مشكلة تسرب الميثان صعودًا وهبوطًا في سلسلة التوريد في الصناعة. وكانت تلك النتائج مثيرة للجدل في ذلك الوقت، ولكنها كانت مدعومة في السنوات التي انقضت منذ ذلك الحين. يتسرب الميثان إلى فوهة البئر، على طول نظام نقل وتوزيع خطوط الأنابيب، تحت المدن، وحتى إلى منازل العملاء.

في الآونة الأخيرة، كتب هوارث ورقة مراجعة الأقران التي وجدت أن الهيدروجين الأزرق له فائدة مناخية هامشية فقط على الهيدروجين الرمادي، والهيدروجين الأزرق له في الواقع بصمة انبعاثات غازات الاحتباس الحراري أسوأ من مجرد حرق الغاز الطبيعي أو الفحم للحرارة، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى تسرب الميثان.

“تحب الشركات أن تدعي أنها يمكن أن تعالج هذا، وأحيانًا يقولون إنهم فعلوا ذلك وخفضوا الانبعاثات بشكل كبير. ولكن هذه الادعاءات لا تدعمها أي بيانات مستقلة يمكن التحقق منها. وبدلاً من ذلك، تشير جميع الأدلة إلى عدم حدوث انخفاض مطلق في انبعاثات [الميثان] لكل وحدة غاز منتجة على مدى العقد الماضي. وقال هوارث: “سيكون من الصعب للغاية إجراء مثل هذه التخفيضات “.

من المحتمل أن يؤدي توسيع نطاق الهيدروجين الأزرق، الذي يتطلب الكثير من البنية التحتية للغاز وتخزينه، إلى تفاقم هذه المشاكل.

قال: “لذلك، في الأساس، الهيدروجين الأزرق هو فكرة سيئة بكل بساطة”.

الهيدروجين الأخضر

وفي الوقت نفسه، كان هناك تقدم سريع في خفض تكاليف “الهيدروجين الأخضر “، وهي عملية مختلفة تماماً وتنطوي على إمكانات كبيرة لإزالة الكربون من الصناعة الثقيلة. لا يتم إنتاج الهيدروجين الأخضر من الوقود الأحفوري على الإطلاق. بدلاً من ذلك، يتم إنتاجه من أجهزة التحليل الكهربائي التي تقسم جزيئات الماء إلى هيدروجين من الأكسجين، وكلها تعمل بالطاقة المتجددة.

لم يمض وقت طويل على أن الإجماع العام كان على أن الهيدروجين الأخضر كان بعيدًا لسنوات عديدة، إن لم يكن لعقود، عن أن يصبح حقيقة تجارية واسعة النطاق. ولكن هذا تغير بسرعة في العام أو العامين الماضيين فقط مع انخفاض التكاليف.

“ما يقرب من 75% من تكلفة الهيدروجين الأخضر هي الطاقة المتجددة المستخدمة لتشغيل أجهزة التحليل الكهربائي التي تقسم المياه إلى هيدروجين وأكسجين. وقال ميكولكا: “وقال ميكولكا: “نظرًا لانخفاض هذه التكاليف بسرعة ومن المتوقع أن تستمر في الانخفاض، فإن “الحجة الاقتصادية” للهيدروجين الأخضر تستمر في التعزيز”. وأضاف ميكولكا أن إصدار تشريع المناخ مؤخرًا في الولايات المتحدة، والذي يتضمن إعانات إنتاج الهيدروجين منخفض الانبعاثات، يمكن أن يعني أن “الهيدروجين الأخضر المنتج في الولايات المتحدة يمكن أن يكون له أقل التكاليف في العالم “.

لقد أدى التحسن الاقتصادي السريع إلى فتح استثمارات حقيقية وكبيرة، وحتى بعض شركات النفط الكبرى تدخل في هذا المجال. في يونيو، أعلنت شركة بريتيش بتروليوم عن استثمار 36 مليار دولار في مشروع الهيدروجين الأخضر في غرب أستراليا. وفي نفس الوقت تقريباً، أعلنت شركة TotalEnergies عن عقد صفقة مع شركة India’s Adani لبناء منشأة هيدروجينية خضراء ضخمة، باستخدام 30 جيجاوات من الطاقة المتجددة الجديدة. وتقوم Shell ببناء أكبر محطة هيدروجين في أوروبا.

كتب ميكولكا في مقال لصحيفة Intercept، وهو موقع غير ربحي مقره الولايات المتحدة، في يوليو: “كان بإمكان Shell بناء منشأة هيدروجينية زرقاء، لكنها اختارت اللون الأخضر”.

إن إمكانات الهيدروجين الأخضر كحل للمناخ حقيقية. فبوسعها أن تحل محل الفحم لصنع “الفولاذ الأخضر”، والأهم من ذلك أنها قد تحل محل الوقود الأحفوري في إنتاج الأسمدة لتنظيف الزراعة العالمية.

قال ميكولكا إنه يجب أن يسود الهيدروجين الأخضر على اللون الأزرق ببساطة من الناحية الاقتصادية، ولكن حتى مع قيام بعض الشركات بالاستثمار في الأخضر، فإن صناعة النفط تضغط في الوقت نفسه على الحكومات من أجل السياسات والحوافز لرفض الهيدروجين الأزرق.

على الرغم من العقبات الهائلة أمام الهيدروجين الأزرق، ساعدت ضغوط الشركات في تأمين الحوافز من الحكومات الغربية. وفي أوروبا، ساعدت موجة من الضغط على إنشاء صناديق التعافي من Covid -19 للهيدروجين الأزرق في إيطاليا وإسبانيا والبرتغال وفرنسا، وفقًا لتقرير 2021 نشرته الشبكة الأوروبية لمراصد الشركات والسياسة الخالية من الأحفورية، وتحالفات مجموعات المراقبة البيئية ومجموعات مراقبة الشركات. وكان الاتحاد الأوروبي يطمح إلى استخدام أموال إغاثة كوفيد من أجل “التعافي الأخضر”، لكن ضغط الصناعة أدى إلى فوز الهيدروجين الأزرق.

في الولايات المتحدة، أدى الضغط المكثف إلى تمويل مراكز الهيدروجين بموجب قانون البنية التحتية للحزبين الذي تم تمريره العام الماضي، والذي يمكن أن يساعد في إنشاء منشآت الهيدروجين باللونين الأخضر والأزرق. لكن الدعم الإضافي لاحتجاز الكربون يمكن أن يساعد الهيدروجين الأزرق. تلوح في الأفق غرب فرجينيا وساحل الخليج كمراكز هيدروجين زرقاء محتملة.

وفقًا لتقارير FT، فإن شركات Shell و BP و ExxonMobil يفكرون في تحالف مستقبل الهيدروجين النظيف (ChFC)، وهو مجموعة ضغط جديدة تروج للهيدروجين “النظيف”، وتجمع بين الهيدروجين الأزرق والأخضر معًا. توجد قائمة طويلة من شركات النفط والغاز وخطوط الأنابيب والمرافق الأخرى على لوحة CHFC، بما في ذلك TC Energy و Sempra Energy و Williams Co. و Equinor و Chevron.

يقول ميكولكا إن الهدف هو الحفاظ على أعمالهم الأساسية لسنوات قادمة، وهي بيع النفط والغاز.

وقال “إن الجهود المبذولة لتعزيز استخدام الهيدروجين الأزرق مدفوعة بشبكة من الشركات التي تعمل حاليًا في مجال الغاز الطبيعي — من إنتاج الغاز إلى التوزيع إلى حرقه لتوليد الطاقة”. وضرب مثال المملكة العربية السعودية، التي تهدف إلى استخدام احتياطياتها من الغاز لإنتاج الهيدروجين الأزرق. مع تقدم انتقال الطاقة الآن، ستشهد الرياض انخفاضًا في الطلب على نفطها وغازها في السنوات القادمة. يوفر الهيدروجين الأزرق طريقة للبقاء في اللعبة.

وقال ميكولكا: “إن جعل العالم يستخدم الهيدروجين الأزرق المصنوع من الغاز الطبيعي يمنح صناعة النفط والغاز طريقة لحبس عقود من الطلب على الغاز الطبيعي عبر الهيدروجين الأزرق”.

حتى مع كل الترويج والضغط، ليس من الواضح حتى أن صناعة النفط والغاز ستقوم باستثمارات واسعة النطاق في الهيدروجين الأزرق بالنظر إلى الرياح المعاكسة. تدير ExxonMobil إعلانات تروج لوحدة الهيدروجين الزرقاء، وتقول إنها “تخطط لبناء” منشأة هيدروجين زرقاء “على مستوى العالم” في بيتاون، تكساس، على الرغم من أنها لم تتخذ قرارًا استثماريًا نهائيًا.

ولكن إذا تحركوا هم وغيرهم إلى الأمام، بمساعدة الدعم الحكومي، فقد يؤدي ذلك إلى تأخير انتقال الطاقة وتثبيت المزيد من إنتاج النفط والغاز، وفي النهاية المزيد من انبعاثات الميثان.

وصف هوارث الهيدروجين الأزرق بأنه “اختراع” من قبل صناعة النفط والغاز، على غرار الحجة من سنوات مضت بأن الغاز الصخري يمكن أن يكون حلاً مناخيًا لأنه يقدم فوائد مناخية على الفحم.

وقال: “إنه بديل لفكرة” وقود الجسر “للغاز الطبيعي التي روجت لها الصناعة في وقت سابق من هذا القرن “. وقال هوارث إن الحجة القائلة بأن الغاز هو “جسر” إلى مستقبل الطاقة المتجددة كانت حكمة تقليدية لفترة من الزمن، لكن هذا المفهوم “قتل بسبب بيانات موضوعية حول مشاكل الميثان “.

وقال إن الصناعة الآن قد طورت مفهوم الهيدروجين الأزرق “باعتباره آخر حل لها للحفاظ على استمرار إنتاج الغاز الطبيعي”.