َاعلان

26 مايو 2022

الهيدروجين الأخضر

 


قرأت في الآونة الأخير عن أكبر مشروع للهيدروجين الأخضر في العالم في مدينة نيوم في شمال غرب المملكة العربية السعودية ولفت إنتباهي كثرة الحديث عن هذا الهيدروجين الأخضر ، و أنه من أنظف أنواع الطاقة الستقبلية لما له دور في خفض الإنبعاثات في الجو فأثار فضولي الكيميائي هذا الموضوع فقرأت عنه كثيراً فأحببت أن اشارككم بما لدي من معلومات عن هذه الطاقة . 

فالبداية لابد أن نعرف بعض خصائص عنصر الهيدروجين  

هو عنصر كيميائي له الرمز (H) والعدد الذري 1 وهو غاز عديم اللون و الرائحة سريع الاشتعال في الظروف القياسية وهو غير سام ، كما انه ثنائي الذرة أحادي التكافؤ له الصيغة الجزيئية H2 ، كما أنه غاز خفيف وقابل للاشتعال أيضا ، في حين أن الهيدروجين السائل يجب أن يبرد إلى مادون (33) كلفن ولكي يضمن عدم تبخره يبرد الى مادون (20.28) كلفن وهذه العملية لكي يتم تخزينه ونقله .

اما الان نبدأ بسرد قصة هذا الهيدروجين الأخضر 

يرجع سبب تسمية الهيدروجين الأخضر بهذا الأسم إلى طريقة الفصل أو مما يتم فصله ، كما أن هناك الهيدروجين البني والأسود ، و الهيدروجين الرمادي ، و الهيدروجين الأزرق وأخيرا بطل هذه القصة الهيدروجين الأخضر . ولكي تتضح الصورة سأقوم بشرح كل نوع على حده بداية بالهيدروجين البني أو الأسود . 

الهيدروجين البني و الأسود 

سبب تسميته لأنه يتم فصل الهيدروجين هنا  من  الفحم البني (الليقنيت) أو الفحم الأسود سواءً الحجري أو الحيواني بواسطة عملية (التغويز) وهي عملية يتم من خلالها تحويل المواد الكربونية إلى هيدروجين و أول أكسيد الكربون بفعل الحرارة العالية والضغط بوجود البخار ، وهذا التفاعل الكيميائي لوصف هذه العملية 

ولكن هذه العملية قد تحدث تلوثاً بمقدار (19) كلجم من أول اكسيد الكربون لكل (1) كجم من الهيدروجين وهذه النسبة تعتبر ضارة للبيئة وقد تم توضيح خطر الانبعاث الكربوني على البيئة في موضوعنا السابق ( عالم بلا أشجار ) حيث أنه أحد اسباب الاحتباس الحراري . 


الهيدروجين الرمادي 

هذا الهيدروجين يتم إنتاجه من مصادر الوقود الأحفوري ويعتبر أقل تكلفة و أكثر نقاءً لفصل الهيدروجين ولكن مازال الخطر قائما على البيئة ، حيث يتم فصل الهيدروجين من الميثان (CH4)  بواسطة بخار الماء وذلك بتسخين الغاز بوجود محفز وبذلك يحدث الفصل للهيدروجين و أول أكسيد الكربون ، كما في التفاعل التالي :


 وفي هذه الطريقة ينبعث حوالي (10) كجم من أول أكسيد الكربون لكل كجم واحد من الهيدروجين . 



الهيدروجين الأزرق 

يعتبر الهيدروجين الأزرق أقل ضرراً من سابقيه على البيئة مع العلم أن طريقة الفصل هنا بنفس الهيدروجين البني و الرمادي ولكن سمي بالأزرق لأن بعد عملية الفصل يتم تخزين أول اكسيد الكربون  وبذلك يتم الحد من إنبعاثه في الغلاف الجوي وهذه الطريقه تعتبر من أفضل الطرق السابقه فهي تقلل نسبة الإنبعاثات بمقدار (90) % على البيئة . 


الهيدروجين الأخضر  

سمي بالأخضر لأنه يتم فصله من الماء فقط وليس هذا هو السبب الوحيد بل لانه يستخدم لفصله مصادر الطاقة المتجدده كالرياح و الطاقة الشمسية وبذلك تصبح هذه الطاقه الأنظف لبيئتنا ، وتتم عملية فصل الهيدروجين بواسطة التحليل الكهربائي يعمل بتمرير تيار كهربائي يقوم بفصل جزيئات الماء (H2O) الى (O) و (H2) ويكون الإنبعاث الوحيد هو الاكسجين و تعبتر المملكة العربية السعودية موقعاً خصباً لتوفر الرياح على مدار العام و كذلك أشعة الشمس القوية . 






















 

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق