سابقة عالمية.. إطلاق خط قطارات في ألمانيا يعمل بالهيدروجين
٢٥ أغسطس ٢٠٢٢
في سابقة هي الأولى عالميا، انطلق خط قطار على مئة كيلومتر بين عدة مدن ألمانية شمال البلاد، يعمل بالكامل بالهيدروجين، ما "سيُجنّب إنتاج "4400 طنّ من ثاني أكسيد الكربون كلّ عام".
أول قطار يعمل بالكامل بالهيدروجين في العالمصورة من: Carmen Jaspersen/AFP
إعلان
أطلقت ألمانيا خطًا جديدًا للسكك الحديدية يعمل بالكامل بالهيدروجين في "سابقة عالمية" تشكّل تقدمًا مهمًا نحو التوقف عن استخدام الكربون في تشغيل القطارات، رغم التحديات التي يطرحها هذا الابتكار.
سيحلّ أسطول من 14 قطارًا قدّمته شركة "ألستوم" الفرنسية لمنطقة ساكسونيا السفلى (شمال)، محل القطارات الحالية العاملة بالديزل على سكك تمتدّ مئة كيلومتر تقريبًا تربط بين مدن كوكسهافن وبريمرهافن وبريمرفورد وبوكستهود.
وقال مدير عام "ألستوم" آنري بوبار-لافارج "نحن فخورون جدًا بقدرتنا على استخدام هذه التكنولوجيا في المجال التجاري، في إطار سابقة عالمية".
وتمّ تصميم هذه القطارات في مدينة تارب في جنوب فرنسا، وتجميع قطعها في سالزغيتر في وسط ألمانيا. وسُمّيت "كوراديا ايلينت" Coradia iLint.
ولفتت شركة النقل في ساكسونيا السفلى إلى أن الأسطول الجديد الذي كلّف "93 مليون يورو" سيُجنّب إنتاج "4400 طنّ من ثاني أكسيد الكربون كلّ عام". وتمّ إجراء تجارب رحلات تجارية منذ 2018 في هذه السكك على قطاريْ هيدروجين. لكن بات الأسطول بأكمله حاليًا يستخدم هذه التكنولوجيا.
مستقبل واعد
ووقّعت المجموعة الفرنسية أربعة عقود من أجل توفير عشرات القطارات بالهيدروجين في ألمانيا وفرنسا وايطاليا، في غياب أي مؤشر إلى تراجع الطلب. ويعتبر مدير المشروع في "ألستوم" ستيفان شرانك أن في ألمانيا وحدها، "قد يتمّ استبدال بين 2500 و3000 قطار ديزل بقطارات هيدروجين".
ويؤكّد ألكساندر شاربانتييه، الخبير في السكك الحديدية في شركة "رولان بيرجيه" للاستشارات الإدارية، لوكالة فرانس برس "بحلول العام 2035، قد يعمل بين 15% و20% من السوق الأوروبي الإقليمي بالهيدروجين".
وقطارات الهيدروجين مناسبة جدًا للخطوط الصغيرة في المناطق حيث تكلفة الانتقال إلى الكهرباء أعلى من الربحيّة التي يؤمنها الخطّ. وتحصل في هذه القطارات عملية مزج الهيدروجين والأكسيجين من الهواء المحيط، بفضل خلية وقود مثبّتة في السقف. وتُنتج هذه العملية التيار الكهربائي اللازم لتشغيل القطار.
وأصبحت قطارات الهيدروجين وسيلة واعدة لإزالة الكربون من قطاع السكك الحديدية واستبدال الديزل الذي لا يزال يشغّل 20% من النقل في ألمانيا.صورة من: Carmen Jaspersen/AFP
ودخل أيضًا منافسو "ألستوم" السباق للعمل على مشاريع مشابهة. إذ كشفت شركة سيمنز الألمانية عن نموذج أولي لقطار "دويتشه بان" في أيار/مايو الماضي، بهدف بدء تشغيله اعتبارًا من العام 2024.
عوائق متعددة
لكن رغم الآفاق الجذابة التي تطرحها هذه الشركات، "هناك عوائق فعلية" تقف أمام هذه المشاريع، بحسب شاربانتييه، إذ إن قطاع النقل بأسره، أكان بريًا أم جويًا، بالإضافة إلى الصناعات الثقيلة، يعوّل على تكنولوجيا استخدام الهيدروجين لتخفيف انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
وتبقى البنى التحتية المناسبة لاستيعاب تقنيات الهيدروجين في ألمانيا - وفي سائر أنحاء أوروبا - غير كافية، رغم إعلان برلين في العام 2020 عن خطة بقيمة سبعة مليارات يورو لتُصبح الرائدة في مجال الهيدروجين، وتتطلّب استثمارات هائلة.
ويوضح شاربانتييه "لهذا السبب، لا نتوقع أن يحصل استبدال قطارات الديزل بقطارات هيدروجين بنسبة 100%".
وتصنيع الهيدروجين قد يتطلّب تفاعلات كيميائية تستخدم الكربون. لذلك، يعتبر الخبراء أن "الهيدروجين الأخضر" وحده، والذي يُصنّع من خلال طاقات متجددة، مستدام.
وتوجد طرق أخرى لتصنيع الهيدروجين شائعة أكثر، لكنها مصنوعة من الوقود الأحفوري وبالتالي تتسبب بانبعاث غازات الدفيئة. ويشتقّ الهيدروجين "بنسبة 95% من تحويل المواد الأحفورية التي يأتي نصفها تقريبًا من الغاز الطبيعي".
غير أن أوروبا تواجه بالأساس ضغوطا في تخزين الغاز الطبيعي الروسي، على خلفية المواقف الأوروبية حيال موسكو بسبب غزوها لأوكرانيا. ومن أجل تلبية حاجاتها، ستلجأ ألمانيا إلى كندا لشراء الهيدروجين.
وعلى هامش زيارة المستشار أولاف شولتس لكندا وقعت برلين اتفاقًا مع تورونتو لاستيراد كميات كبيرة من الهيدروجين المتجدد المصنوع في كندا اعتبارًا من العام 2025.
ع.ا/ أ.ح ( أ ف ب)
الطاقة الشمسية ـ رخيصة، نظيفة ومتوفرة حيث تشرق الشمس
بالنسبة إلى حماية المناخ تعد الطاقة الشمسية وسيلة جيدة: فهي تنتج بشكل رخيص الكهرباء بدون ثاني أوكسيد الكاربون. وحسب التوقعات فإن الطاقة الشمسية ستغطي في عام 2030 أكثر من 30 في المائة من الاحتياج العالمي للكهرباء.
صورة من: Halil Fidan/AA/picture alliance
تكلفة أقل
الطاقة الشمسية تنتج في غالبية مواقع العالم الكهرباء الأقل كلفة، وبالذات من خلال المنشآت الكبيرة في مناطق مشمسة مثل هنا في المكسيك. وبالتالي يتم بناء منشآت شمسية بصفة متزايدة. وعملية التزود بالكهرباء تتغير جذريا على مستوى العالم.
صورة من: Enel Group
حيثما وجدت الشمس!
المنشآت الشمسية يمكن بناؤها في كل مكان تقريبا: الصحراء والمساحات القاحلة والسطوح والبركات المائية. هنا في سويسرا تقع الألواح الشمسية على حوض اصطناعي في منطقة الألب. وحاليا يتم تغطية الاحتياج العالمي من الكهرباء بثلاثة في المائة من الطاقة الشمسية.
صورة من: Laurent Darbellay/KEYSTONE/dpa/picture alliance
استخدام مزدوج
توجه آخر يتمثل في الاستخدام المزدوج: في الأعلى ألواح شمسية وتحتها مساحة للزراعة. هنا في الصين هي عبارة عن مزرعة دواجن. والظل يكون مفيدا لا سيما في المناطق المشمسة جدا: وفي الصحاري تصبح الزراعة ممكنة.
صورة من: picture alliance/dpa
كهرباء رخيص
فوق جميع سطوح العالم تقريبا تكون الألواح الشمسية وسيلة معقولة. والكهرباء تستهلك مباشرة في عين المكان، وتكون هناك حاجة أقل للخيوط الكهربائية. وفي المانيا تصل تكلفة الكهرباء الشمسي من السطح مقارنة مع الكهرباء من الشبكة العادية إلى أقل من الثلث.
صورة من: picture-alliance/dpa/R. Haid
إنتاج مع مستقبل
وحتى الصناعة التي تحتاج إلى طاقة كثيفة تريد الآن الحصول على كهرباء شمسية رخيصة. ومثال على ذلك شركة الكيمياء العملاقة باير. فالمصانع في اسبانيا يُتوقع أن تحصل الآن على 100 في المائة من الكهرباء النظيفة، لاسيما من من الطاقة الشمسية. وهذا شيء إيجابي للمستثمرين الذين يفضلون الشركات الصديقة للمناخ.
صورة من: imageBROKER/picture alliance
الانطلاق إلى زمن الطاقة الشمسية
موقف سيارات بسقف من الألواح الشمسية. هنا في جنوب اسبانيا يتم تثمين هذا الدمج وتوظيفه منذ مدة. وقبل 10 سنوات بدأت في اسبانيا طفرة الطاقة الشمسية. والآن تبدأ المرحلة الثانية من هذه الطفرة ومعها التحول إلى السيارات الكهرائية.
صورة من: DW/G. Rueter
انخفاض تكلفة البطاريات
هذه الضيعة الشمسية في المانيا لها خزان كبير بالبطاريات في الحاويات. وتأرجحات في الإنتاج والاستهلاك يمكن موازنتها ويوجد كهرباء لفترة الليل. وحتى البطاريات تصبح رخيصة أكثر، وعلى هذا النحو يتوقع خبراء وقوع اختراق عالمي بمولدات الطاقة بالبطاريات الشمسية ابتداء من عام 2025. ومحطات توليد الطاقة بالفحم والنفط والغاز ستتراجع.
صورة من: Patrick Pleul/dpa/picture alliance
الكهرباء للجميع
يعيش عالميا نحو 770 مليون شخص بدون الحصول على كهرباء، لاسيما في مناطق واسعة في افريقيا وبعض بلدان جنوب آسيا وأمريكا الجنوبية. لكن هذا الواقع يتغير بصفة متزايدة. فمنذ 2016 يحصل نحو 250 مليون شخص لأول مرة على الكهرباء بفضل الطاقة الشمسية. وبالبطاريات القابلة للشحن ووحدات إنارة اقتصادية يتوفر كهرباء لساعات المساء. وعلى هذا النحو يتوفر أكثر من أربعة ملايين بيت في بنغلاديش على التيار الكهربائي.
صورة من: ME SOLshare Ltd.
الطاقة في كل مكان
هذا الراعي في تركيا يشحن هاتفه المحمول بألواح شمسية. وفي الهواء الطلق فرضت الطاقة الشمسية نفسها في اندماج مع البطارية: ويمكن استخدامها في كل مكان بمرونة وكلفة قليلة.
صورة من: Halil Fidan/AA/picture alliance
الصين تكشف الطريق
الكهرباء الشمسية كانت مكلفة. لكن تكاليفها تنخفض بين 5 و 10 في المائة في كل سنة. وهذا يجعل الطاقة رخيصة، ولاسيما الصين استغلت الفرص المتاحة. فأكبر شركة هناك ستنتج ابتداء من عام 2023 ألواحا شمسية بطاقة 60 جيجاواط في السنة.