البيئة والطاقة | الاثنين 16 يوليو, 2018 4:10 مساءً |

تواصل مصادر الطاقة المتجددة تحقيق نجاح تلو الآخر على مستوى العالم، وقد شهدت معدلات الطلب على إدخالها في المشهد الصناعي وقطاع الطاقة في المملكة العربية السعودية نمواً متزايداً. وتقدم في هذا الإطار "تيسين كروب" تقنية رئيسية لتمكين إدماج الطاقة المتجددة وهي: التحليل الكهربائي للمياه على نطاق صناعي للمشروعات الكبيرة في المملكة. 

 

ومن خلال تفكيك جزيئات المياه إلى الهيدروجين والأوكسجين، توفر هذه التقنية المبتكرة الهيدروجين "الأخضر"، ناقل طاقة نظيف وخالي من ثاني أكسيد الكربون. وفي الواقع، فإن جلّ ما تحتاجه العملية هو مياه وطاقة كهربائية متجددة مولدة من الرياح أو الطاقة المائية أو الألواح الضوئية. ويعتبر إنتاج الهيدروجين "الأخضر" خياراً مثالياً لتخزين الطاقة على المدى الطويل، وحركة الهيدروجين والتطبيقات الأخرى، بما يحقق الاستخدام الأمثل لمصادر الطاقة المتجددة.

 

واستناداً إلى تقنيات التحليل الكهربائي الرائدة، طور خبراء "تيسين كروب" حلولاً تمكّن من إنتاج الهيدروجين على نطاق واسع من مصادر كهربائية جذابة اقتصادياً. وتمثّل مزايا تحليل المياه كهربائياً المتطورة تصميم خلايا مثبتة جيداً ومقترنة بمنطقة خلية نشطة كبيرة جدًا تبلغ 2.7 متر مربع. ومن خلال تحسين تقنية التحليل الكهربائي التي تتسم بميزة "الفجوة الصفرية" (عملياً، لا يتم ترك أي فجوة بين المرشحات الغشائية والأقطاب الكهربائية)، وتحقق كفاءات عالية جدا بأكثر من 82 ٪.

 

وفي الوقت الذي توجه فيه المملكة أنظارها نحو الاستدامة في إطار "رؤية 2030" بالتركيز على تقليص الاعتماد على النفط في البلاد، والوصول إلى الاستدامة دونه بحلول عام 2020، من شأن طرح تقنيات التحليل الكهربائي للمياه على النطاق الصناعي للمشاريع الكبيرة ودور هذه التقنيات في تمكين منشآت إنتاج الهيدروجين ذات النطاق الصناعي والاقتصادي من إنتاج الطاقة، أن يسهم بدور إيجابي في تعزيز استدامة الحلول الصناعية بالمملكة.

 

ويأتي الابتكار الجديد ليرسي جملة من المعايير الجديدة في القطاع، ويعكس التزام "تيسين كروب" بدعم "رؤية المملكة العربية السعودية 2030" لرفع نسبة الصادرات غير النفطية من ١٦٪ إلى ٥٠٪ على الأقل من إجمالي الناتج المحلي غير النفطي؛ وزيادة الإيرادات الحكومية غير النفطية من ١٦٣ ملياراً إلى ١ تريليون ريال سنوياً؛ وبناء قطاعات محلية لتوليد الطاقة المتجددة وإنتاج المعدات الصناعية وتوليد 9.5 جيغاواط من الطاقة المتجددة. 

وتشكل المملكة العربية الخاصة محور تركيز رئيسي بالنسبة لعمليات "تيسين كروب"، نظراً لقوتها وإمكاناتها الاقتصادية المتميزة، وما تشهده من نمو صناعي متواصل.

 

وتتمتع "تيسين كروب" بحضور راسخ يمتد على مدار 60 عاماً ونيّف في المملكة العربية السعودية، وتفخر بعلاقتها القوية وطويلة الأمد مع المملكة وسكانها. ومنذ ذلك الحين، تعمل الشركة عن كثب إلى جانب عملائها لتقدم لهم منشآت ومكونات رائدة ومصممة خصيصاً في قطاعات الكيماويات والأسمدة والإسمنت والنفط والغاز والتعدين والحديد والصلب، استناداً إلى خبرتها العريقة الممتدة على مدار أكثر من 200 عام.

 

وفي هذا الإطار، قال سامي بيلكونن، الرئيس التنفيذي لوحدة أعمال التحليل الكهربائي والبوليمرات في تيسين كروب: "في ظل إطلاقنا عمليات التحليل الكهربائي للمياه، نجحنا في جلب التقنيات المتطورة إلى سوق ناضج وهو أمر ذو أهمية كبيرة في إطار الجهود الجارية للتحول إلى نموذج الطاقة المتجددة. وبات بمقدورنا الآن رفد عملائنا بطيف من الحلول المستدامة التي ستساعدهم على جسر الفجوة بين استهلاك الطاقة المتجددة وتوليدها. ويعتبر الهيدروجين الأخضر ناقل طاقة نظيف وخالي من ثاني أكسيد الكربون ويمكن استخدامه في طرق مختلفة؛ سواءً لتخزين الطاقة أو لإنتاج أو نقل المواد الكيميائية بأسلوب مستدام".

 

محطة جديدة وفعالة من حيث التكلفة لمشاريع الهيدروجين الأخضر

بهدف جعل نشر مشاريع الهيدروجين الكبيرة سهلاً قدر الإمكان، تتوفر تقنية "تيسين كروب" داخل وحدات مسبقة الصنع ومثبتة ضمن مسار قياسي انزلاقي. ويمكن إضافة هذه التقنية بسهولة مهما بلغ حجم المشروع المطلوب،ما يمكن أن يصل مجموعه إلى مئات وحدات الـ ميغاواط. يعتمد التصميم، الحاصل على براءة اختراع، على تقنيات "تيسين كروب" الكهربائية الرائدة والتي أثبتت فاعليتها. وإلى الآن، أنجزت شركة "تيسين كروب أود كلورين إنجينيرز" التابعة للمجموعة أكثر من 600 مصنع كهروكيميائي في جميع أنحاء العالم.

 

من جانبه، أضاف رونالد كابنر، رئيس قسم تخزين الطاقة والهيدروجين لدى "تيسين كروب أود كلورين إنجينيرز" قائلاً: "انطلاقاً من عقود طويلة من الخبرة في تطوير وبناء محطات التحليل الكهربائي، قمنا بتصميم منتجنا لتلبية متطلبات عملائنا الأكثر أهمية لاسيما السهولة في التنفيذ والتثبيت؛ والكفاءة العالية مع الحد الأدنى من تكاليف الاستثمار والتشغيل.كما نمتلك بالفعلسلسلة توريد ذات نطاق صناعي تبلغ 600 ميجاواط سنوياً.

 

وفي إطار مشروع Carbon2Chem®، أحد المشاريع الرائدة عالمياً لسلاسل القيمة المحايدة للكربون، تم البدء في إجراء تحليل كهربائي متقدم للمياه القلوية بواسطة تيسين كروب" بنجاح. وسوف يوفر هذا المشروع الهيدروجين اللازم لإنتاج المواد الكيميائية من غاز المداخن الصادر عن مصنع الصلب.

 

تحويل الطاقة إلى مواد كيميائية مستدامة

لا يعد عنصر الهيدروجين حاملاً للطاقة النظيفة فحسب، بل يستخدم لتخزين الطاقة على المدى الطويل في شبكة الغاز، أو للوقود النظيف، على سبيل المثال: لنقل خلايا الوقود. فعندما يتم استخلاص الهيدروجين باستخدام مصادر الطاقة المتجددة يمكننا إنتاج مواد كيميائية رئيسية مستدامة. وأبرز مثال على ذلك، الأمونيا المستخرجة من "مصادر خضراء": ففي ظل وجود تكنولوجيا تحليل المياه الكهربائية وعملية إنتاج الأمونيا ذات المستوى العالمي، يمكن لشركة "تيسين كروب" إنشاء مصانع متكاملة يمكن أن تنتج الأمونيا من الماء أو الهواء أو أشعة الشمس أو الرياح. ويمكن معالجة الأمونيا لتتحول إلى أسمدة. 

 

وانطلاقاً من خبرتها في قطاعات الهندسة وبناء المنشآت الكيميائية يمكن لشركة "تيسين كروب" تحقيق سلاسل قيمة إضافية. وعلى سبيل المثال يمكن إنتاج الميثانول "الأخضر"، والذي يمكّن من إعادة تدوير الكربون لتوليد وقود مستدام. وتشمل حلول "الطاقة إلى الغاز" الأخرى استخدام الميثان لإنتاج الغاز الطبيعي الاصطناعي (SNG). وكنقطة انطلاق لهذه الحلول، يمكن أن يساعد تحليل المياه بواسطة تقنيات "تيسين كروب" في تحويل الصناعة القائمة على الكربون إلى منظومة صناعية أكثر استدامة وصديقة للبيئة.