معهد كابجيميني للأبحاث: الهيدروجين منخفض الكربون صناعة واعدة تساهم في بناء مستقبل أكثر اخضرارًا

كتب-اشرف موسي

أصدر معهد كابجيميني للأبحاث تقريرًا شاملًا بعنوان “الهيدروجين منخفض الكربون – الطريق نحو مستقبل أكثر اخضرارًا”، حيثما أكد فيه على دور صناعة الهيدروجين منخفض الكربون الواعدة في كونها أحد الطرق الحاسمة لتسريع إزالة الكربون من القطاعات عالية الانبعاثات والمساهمة في بناء الاقتصاد الأخضر.

إذ وجد التقرير أن نسبة 62% من شركات الصناعات الثقيلة ترى في الهيدروجين منخفض الكربون بديلًا للأنظمة كثيفة الكربون. كما تتوقع شركات الطاقة والمرافق (Energy &Utilities) أن يلبي الهيدروجين منخفض الكربون 18% من إجمالي استهلاك الطاقة بحلول عام 2050.

لذا، تضخ هذه الشركات استثمارات ضخمة في سلسلة القيمة للهيدروجين منخفض الكربون، لا سيما تطوير البنية التحتية وتقنيات الإنتاج وأجهزة التحليل الكهربي وخلايا الوقود الفعالة من حيث التكلفة؛ الأمر الذي يعد فرصة سانحة أمام مصر لاستغلال فرص النمو المتوقعة في هذا المجال، مستفيدةً من أصول الدولة ومواردها من الطاقة الجديدة والمتجددة وموقعها الاستراتيجي وكوادرها البشرية؛ وهي محاور استراتيجية الهيدروجين منخفض الكربون التي أعلنت عنها الدولة بالتعاون مع البنك الأوروبي لإعادة الإعمار والتنمية (EBRD) بهدف المساهمة الفعالة في التحول نحو الاقتصاد الأخضر؛ تماشيًا مع أهداف التنمية المستدامة والجهود العالمية لمواجهة التغير المناخي.

حسب التقرير، تؤمن المنظمات أن الهيدروجين منخفض الكربون سيكون عاملًا مساهمًا طويل الأجل في تحقيق أهداف تقليل الانبعاثات والاستدامة، حيث ترى نسبة 63% من شركات الطاقة والمرافق أنه الأداة الحاسمة لبناء اقتصاد أخضر، وأن 62% منها ترى أن الهيدروجين منخفض الكربون بإمكانه مساعدة الدول في تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري وتعزيز استقلال الطاقة. إذ تلبي هذه التقنيات -وفقًا لتلك المؤسسات- ما يصل إلى 55% من إجمالي مزيج الهيدروجين بحلول عام 2050.

وترصد شركات الطاقة والمرافق -في المتوسط- نسبة 0.4٪ من إجمالي الإيرادات السنوية للهيدروجين منخفض الكربون بحلول عام 2030، ولا سيما في مجال نقل وتوزيع طاقة الهيدروجين (53٪)، والإنتاج (52٪)، والبحث والتطوير (45٪).

في هذا السياق، قال المهندس حسام سيف الدين، الرئيس التنفيذي كابجيميني في مصر: “يمثل الهيدروجين منخفض الكربون صناعة واعدة بها العديد من فرص النمو؛ حسبما أفاد التقرير، كما أنها تمثل نهجًا متطورًا تتبارى الشركات في مختلف القطاعات إلى انتهاجه بهدف خفض انبعاثات الكربون من أجل تحقيق الاستدامة. وعليه، يتطلب التوسع في هذه الصناعة تعميق أواصر التعاون بين كافة الجهات الفاعلة بما في ذلك الحكومات والقطاع الخاص ومؤسسات التمويل.”

وأكد سيف الدين قائلًا: “حريصون في كابجيميني على العمل جنبًا إلى جنب مع الجهات المختلفة لتمهيد الطريق نحو التحول إلى اقتصاد أخضر؛ مستفيدين من خبراتنا العالمية في سلسلة القيمة وسلاسل التوريد والبحث والتطوير والتقنيات ذات الصلة، وذلك انطلاقًا من استراتيجية كابجيميني للاستدامة.”

ومن جانبه، قال فلورنت أندريلون، رئيس تقنيات المناخ بمجموعة كابجيميني: “يعد الهيدروجين منخفض الكربون أداة لا غنى عنها في مزيج الطاقة النظيفة لإزالة الكربون من القطاعات عالية الانبعاثات مثل الصناعة والنقل، ومن ثم مكافحة الاحترار العالمي. وللتوسع في المبادرات الموجودة اليوم؛ نحتاج المزيد من الاستثمارات في مجالات البحث والتطوير، والتعاون عبر سلسلة القيمة، وتطوير استراتيجيات واضحة، وتقييمات حالة مخصصة لحالات الأعمال.”
وأضاف فلورنت: “يجب على المنظمات تعميق أواصر التعاون فيما بينها عبر سلسلة القيمة، وتأمين اتفاقيات الشراء، وتطوير مراكز كفاءة الهيدروجين، والاعتماد على تقنيات مثل المحاكاة والتوائم الرقمية وحلول التتبع لتوسيع نطاق مبادرات الهيدروجين منخفض الكربون بنجاح. على الرغم من ذلك، فإن تحقيق نجاح قابل للقياس لن يكون أمرًا سهلًا، لكنها فرصة سانحة لبناء مستقبل خالٍ من الكربون.”
الاستثمارات في صناعة الهيدروجين منخفض الكربون والطلب عليها
أكد التقرير أن الاستثمارات في الهيدروجين منخفض الكربون والطلب عليه في تزايد مستمر في مختلف القطاعات.

و إذ ازداد الطلب على الهيدروجين عبر صناعات ومناطق جغرافية عدة بأكثر من 10% في السنوات الثلاثة الماضية، ومن المتوقع أن استمرار زيادة النمو خاصة في تطبيقات الهيدروجين التقليدية مثل تكرير البترول والكيماويات والأسمدة.

فقد خَلُصَ التقرير إلى أن 94% من شركات تكرير البترول تتوقع تأثير كبيرًا لاستخدام الهيدروجين منخفض الكربون على صناعتها بحلول عام 2030. وعلى النحو ذاته، تتوقع 83% من شركات الكيماويات والأسمدة تأثيرًا مشابهًا أيضًا.

ومن المتوقع أن تزيد تطبيقات الهيدروجين الجديدة مثل النقل الثقيل والطيران والبحرية من طلبها على الهيدروجين. على الرغم من استغراقها وقتًا أطول للتطور، فقد وجد التقرير أن مؤسسات هذه القطاعات لديها تفاؤل كبير بإمكاناتها وتسعى لاستكشاف نماذج أعمال مبتكرة واستراتيجيات لخفض التكاليف بهدف النمو والتوسع. ومع ذلك، تكمن الإمكانات الحقيقية في القطاعات التي لا تعد الكهرباء خيارًا مطروحًا فيها، ويمكن تحقيق حالات الاستخدام على المدى القصير نظرًا للأحجام المحلية. على سبيل المثال: يرى ما يقرب من ثلاثة أرباع (71%) من مؤسسات الطاقة والمرافق أن الهيدروجين منخفض الكربون يعد طريقة قابلة للتطبيق بهدف تخزين الطاقة من المصادر المتجددة التي تعمل بشكل متقطع، حيث تكون بماثبة البطارية وتزيد من إتاحة الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح لمزيد من التطبيقات.
تحديات الإنتاج والهندسة والبنية التحتية
على الرغم من زيادة الطلب على الهيدروجين منخفض الكربون في مختلف القطاعات، ما تزال تحديات الإنتاج قائمة، حيث تقل فعالية الأساليب من حيث التكلفة وأنها غير صديقة للبيئة. وسيتطلب حجم الاستثمارات والحاجة إلى زيادة المعروض والطلب في الوقت نفسه إلى عقد شراكات وبناء أنظمة بيئية وتعميق أواصر التعاون بين الشركات الفاعلة في المجال والشركات الجديدة بها، وذلك جنبًا إلى جنب مع تطوير أسواق أكثر انفتاحًا وشفافية.
كما وجد التقرير أنه في الوقت الذي يواجه فيه إنتاج الهيدروجين منخفض الكربون تحديات في الحصول على كهرباء منخفضة الكربون وارتفاع تكاليف المحلل الكهربائي؛ تُظهِر مؤسسات الطاقة والمرافق ثقة في الهيدروجين منخفض الكربون؛ حيثما تتوقع نصف المؤسسات تقريبًا (49%) انخفاض تكلفة الهيدروجين منخفض الكربون على نحو طردي بحلول عام 2040.
بالإضافة إلى ذلك، ما تزال معظم المؤسسات في المراحل التجريبية مع الهيدروجين، إذ تمتلك نسبة 11% من مؤسسات الطاقة والمرافق و7% من مؤسسات المستخدمين النهائيين فقط مشروعات هيدروجين منخفض الكربون مدمجة بالكامل في أسواقها، لتوسيع نطاق الهيدروجين منخفض الكربون، يجب معالجة تحديات الهندسة والبنية التحتية جنبًا إلى جنب مع تحديات التكلفة والطاقة.
كما خلص التقرير إلى أن المنظمات في مختلف القطاعات تواجه نقاط ضعف مرتبطة بقطاع معين. على سبيل المثال: تشير نسبة 65% من المؤسسات العاملة في مجال النقل الثقيل إلى زيادة إنتاج خلايا وقود الهيدروجين باعتبارها أكبر تحديات البنية التحتية والتحديات الهندسية. أما في مجال الطيران، فتشير نسبة 58% إلى الحاجة إلى تعديل تصميم الطائرات لاستخدام الهيدروجين منخفض الكربون كوقود. وفي الوقت نفسه، ترى نسبة 72% من المشاركين في صناعة الصلب أن هناك حاجة إلى تطوير البنية التحتية لإنتاج الصلب القائم على الهيدروجين على نطاق أوسع.
بالإضافة إلى مشكلات التكلفة والبنية التحتية والهندسة، فإن نسبة 60% من المؤسسات ترى أن الافتقار إلى المهارات والخبرة يمثل تحديًا كبيرًا أمام التوسع في صناعة الهيدروجين. إذ يتجلى نقص المهارات على نحو خاص بالنسبة لمؤسسات المستخدمين النهائيين في إسبانيا (70%) ومؤسسات الطاقة والمرافق في اليابان (65%)، وفي فرنسا وأستراليا (63٪ لكل منها).

ولاستيعاب وجه استفادة مؤسسات الطاقة والمرافق من إمكانات الهيدروجين منخفضة الكربون، أجرى معهد كابجيميني للأبحاث استطلاعًا عالميًا عبر 13 دولة شمل 500 مدير تنفيذي من شركات الطاقة والمرافق التي تحوذ أكثر من 500 مليون دولار إيرادات سنوية، و360 مديرًا تنفيذيًا من قطاعات المستخدم النهائي، بما في ذلك النقل الثقيل والطيران والنقل البحري والصلب والكيماويات والتكرير، بإيرادات سنوية تزيد عن مليار دولار. إذ يشارك الأفراد الذين تمت مقابلتهم في تخطيط وتطوير مبادرات منخفضة الكربون والهيدروجين، ويعملون في مجالات وظيفية مثل تطوير الإستراتيجيات والمنتجات/الخدمات والابتكار والهندسة والعمليات التشغيلية (سلسلة التوريد – المشتريات، النقل/الإنتاج)، ووحدات الأعمال التي تعالج الهيدروجين على وجه التحديد، والطاقة المتجددة، والطاقات الجديدة، وإزالة الكربون، والبيئة، والاستدامة، وانتقال الطاقة، والاستخدام النهائي (الهيدروجين المستخدم لخلايا الوقود/المحركات)، وغيرها.

ولاستكمال الرؤى الكمية، أجرى المعهد أيضًا أكثر من 21 مقابلة متعمقة مع منظمات العرض والطلب والشركات الناشئة ومؤسسات رأس المال الاستثماري والأكاديميين والباحثين والمنظمين.