طالبة عُمانية تستهدف تحويل الهيدروجين الأخضر إلى طاقة كهربائية للمنازل
تاريخ النشر: 13th, December 2023 GMT
العمانية-أثير
تمكنت الطالبة مريم بنت عبد الله البلوشية من تخصص الهندسة الكهربائية بجامعة التقنية والعلوم التطبيقية بشناص من ابتكار مشروع “التحليل الاقتصادي والفني لنظام الخلايا الكهروضوئية “خلايا الوقود” مولدات الديزل” المعتمد على الطاقة الشمسية للتطبيقات السكنية في سلطنة عُمان، والتي تقوم على إنتاج الهيدروجين الأخضر عن طريق التحليل الكهربائي للماء، ثم تخزينه، وبعد ذلك تحويله إلى طاقة كهربائية.
وقالت: إن المشروع مرّ بعدة مراحل وهي: جمع المعلومات المتعلقة بالمشروع من مصادر بحثية مختلفة، ثم العمل على برنامج HOMER-Pro، وتحديد موقع في سلطنة عُمان (ولاية شناص) وجمع كافة بيانات الأرصاد الجوية من قاعدة البيانات (ناسا)، ثم إدخالها في النظام، وبعد ذلك تم تصميم النظام في البرنامج وعمل مقارنة بين نماذج مختلفة للحصول على أفضل النتائج، وصولًا إلى تنفيذ المشروع بشكل مُصغر لتتضح طريقة العمل.
وأضافت أن المشروع يهدف إلى مناقشة إنتاج أو توليد الهيدروجين الأخضر من عملية التحليل الكهربائي للماء باستخدام التيار المباشر من الخلايا الشمسية، علاوة على ذلك، دراسة جدوى منشأة توليد طاقة محمولة بقدرة 2.39 كيلووات باستخدام خلية الوقود PEM والتي يمكن استخدامها لكهرباء المناطق السكنية أو النائية، وأيضًا إجراء تحليل الجدوى لموقع شناص باستخدام برنامج RETScreen.
ووضحت أن المشروع يستخدم لتوليد الطاقة، وتطبيقات التدفئة، وتخزين الطاقة، وتطبيقات السيارات، ويتكون من الخلايا الشمسية مولد الديزل، والمحلل الكهربائي، وخلية الوقود (PEM)، وخزان الهيدروجين، والمحوّل أو العاكس الكهربائي.
وقالت: تتجه حاليًّا كل دول العالم إلى الطاقة المتجددة للوصول إلى الحياد الصفري، والهيدروجين هو وقود ذو كثافة طاقة عالية مقارنة بأي وقود تقليدي آخر، إضافة إلى ذلك، فإن توليد الكهرباء باستخدام خلية الوقود PEM لا تنتج عنه أي انبعاثات وكذلك يقلل من نسبة استهلاك الديزل، فيمكن الاستفادة منه للمناطق النائية البعيدة عن الشبكة الكهربائية. وعملت الطالبة على المشروع بإشراف آرون جوبيناث أستاذ محاضر بقسم الهندسة بالجامعة.
وحول تطوير المشروع قالت: تمت مناقشة أفكار تطوير المشروع مستقبلًا، وهي إنشاء وحدة على نطاق مختبري لتوليد الهيدروجين وتوليد الطاقة باستخدام تقنيات PEM، وسيكون هذا مفيدًا للباحثين وكذلك الطلبة في التعرف على كيفية استخدام تقنيات الهيدروجين الأخضر، بالإضافة إلى ذلك سنقوم بإجراء دراسة جدوى لنماذج التوليد الهجين التي تجمع بين مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح والأمواج في النماذج البحرية والبرية في مواقع مختلفة بسلطنة عُمان، وكل هذه ستكون لها خيارات توليد الهيدروجين وتوليد الكهرباء.
المصدر: صحيفة أثير
كلمات دلالية: الهیدروجین الأخضر
إقرأ أيضاً:
استثمارات الصين الخارجية بالطاقة المتجددة تتجاوز الوقود الأحفوري
تجاوزت الاستثمارات الصينية الخارجية في مصادر الطاقة المتجددة الوقود الأحفوري لأول مرة منذ أن بدأت بكين في دعم مشاريع الطاقة الأجنبية في أوائل العقد الأول من القرن الـ21.
ويؤدي هذا التحول إلى تأثيرات دولية واسعة النطاق على كل شيء، بدءا من تغير المناخ وحتى الجغرافيا السياسية، كما يسلط الضوء على هيمنة الصين المتزايدة في تكنولوجيات الطاقة المتجددة وسلاسل توريد المعادن والتقنيات التي تدعمها.
اقرأ أيضا list of 4 itemslist 1 of 4ليس فقط لإنتاج الطاقة.. الصين تغطي الجبال بالألواح الشمسيةlist 2 of 4كم الطاقة الشمسية الواصل لسطح الأرض أصبح أكبر من قبلlist 3 of 4سطوة الطبيعة.. الغبار يغطي جبال حوض تاريم الصينيlist 4 of 4هل السيارات الكهربائية حل جذري لتغير المناخ؟end of listتاريخيا، هيمنت محطات الطاقة العاملة بالفحم على مبادرة الحزام والطريق الصينية المدعومة من الدولة وبرنامجها السابق. ولكن بين عامي 2022 و2023 اتجهت 68% من استثمارات الصين في الطاقة الخارجية إلى مشاريع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، وفقا لتحليل جديد صادر عن مركز سياسات التنمية العالمية بجامعة بوسطن.
وفي الفترة من عام 2000 إلى عام 2021، لم تتجاوز نسبة الاستثمارات الصينية في الطاقة الخارجية 13%.
وضخّ برنامج الاستثمار الخارجي الصيني المدعوم من الدولة مئات المليارات من الدولارات في مشاريع البنية التحتية والطاقة في أميركا اللاتينية وأفريقيا وجنوب شرق آسيا وأماكن أخرى.
وتركزت استثمارات الصين الخارجية في طاقة الرياح والطاقة الشمسية بشكل رئيسي في دول في آسيا والأميركتين، بينما لم تتدفق إلا 4% منها إلى الدول الأفريقية، وفقا لدييغو مورو الباحث المشارك في التحليل وعالم البيانات في جامعة بوسطن.
إعلانيشير التحليل إلى أن الصين التزمت بتعهدها لعام 2021 بعدم تمويل محطات طاقة جديدة تعمل بالفحم في الخارج، رغم عدم وجود ما يشير إلى إلغاء استثمارات طاقة الفحم الجاري تنفيذها اعتبارا من عام 2021. وقال الباحثون إن هذه الاستثمارات "لا تزال قيد التنفيذ وستُصدر ثاني أكسيد الكربون لعقود قادمة".
ويقول الباحثون "لا يُمثل هذا التحول طفرة ملحوظة في قطاع الطاقة المتجددة، إذ لا يزال حجم التمويل محدودا نسبيا". فقد مُوِّلت 3 غيغاواتات فقط من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بين عامي 2022 و2023. وبالمقارنة، بلغ متوسط استثمارات الصين السنوية في الطاقة الخارجية بين عامي 2013 و2019 نحو 16 غيغاواتا.
وفي حين هيمنت طاقة الفحم على تلك الاستثمارات السابقة، جاءت مشاريع الطاقة الكهرومائية والغاز في المرتبتين الثانية والثالثة.
وتواصل الصين محليا ريادتها العالمية في تطوير محطات توليد الطاقة الجديدة العاملة بالفحم. ففي العام الماضي، بدأ بناء 94 غيغاواتا من الطاقة العاملة بالفحم في الصين، مقارنةً بـ7.4 غيغاواتا في بقية أنحاء العالم مجتمعةً، وفقا لتقرير "مراقبة الطاقة العالمية".
وفي عام 2013، أعلن الرئيس الصيني شي جين بينغ عن مبادرة الحزام والطريق. ويشكل هذا البرنامج استمرارا لسياسة "الخروج" التي تنتهجها الصين منذ أوائل العقد الأول من القرن الـ21، وقد أطلق عليه مؤخرا اسم مبادرة التنمية العالمية الصينية.
ورغم أن هذه البرامج منحت بكين نفوذا جيوسياسيا غير مسبوق على أكثر من 150 دولة حول العالم، فإنها أثارت انتقادات شديدة بسبب الأضرار البيئية وحقوق الإنسان المرتبطة بالموانئ والمناجم والسكك الحديدية والطرق السريعة وغيرها من المشاريع التي تمولها وتبنيها الشركات الصينية.
إعلانانتقد دعاة حماية البيئة الصين، أكبر مُصدر لغازات الاحتباس الحراري في العالم حاليا، لتمويلها عشرات محطات الطاقة العاملة بالفحم في الدول النامية، مما يُقيد هذه الدول فعليا بأنواع الطاقة الكثيفة الكربون لعقود قادمة.
وفي عام 2023، نفثت محطات الطاقة الممولة من الصين في الخارج كمية من تلوث الكربون تُعادل تقريبا الكمية التي نفثتها ماليزيا، وفقا لتحليل جامعة بوسطن.
وتزعم بكين وحلفاؤها أن هذه الاستثمارات جلبت القدرة على الوصول إلى الطاقة والنمو الاقتصادي لبعض أفقر شعوب العالم، وهم أشخاص لم يساهموا إلا قليلا في ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي.
مع ذلك، دفعت هذه الانتقادات شي إلى التعهد في عام 2021 بوقف تمويل وبناء محطات طاقة جديدة تعمل بالفحم في الخارج. ويشير تحليل جامعة بوسطن الجديد إلى أن بكين التزمت حتى الآن بهذا الوعد في سياق المشاريع الممولة من الدولة.
ويرى محللون أن تحول الصين نحو الاستثمارات الخارجية المنخفضة الكربون يُعد خطوة إستراتيجية. فمع تباطؤ الاقتصاد المحلي وفائض تقنيات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، تسعى بكين إلى أسواق خارجية جديدة لاستيعاب صادراتها من الطاقة المتجددة.
مع ذلك، هناك دلائل تشير إلى أن بكين قد تزيد استثماراتها الخارجية في طاقة الرياح والطاقة الشمسية، إذ تعهدت عام 2024 بمبلغ 51 مليار دولار خلال المنتدى الصيني الأفريقي لدعم التنمية الأفريقية وبناء 30 مشروعا للطاقة المنخفضة الكربون على مدى السنوات الثلاث المقبلة.
وسعت الصين إلى ترسيخ مكانتها بوصفها قائدا عالميا في مجال تغير المناخ، حيث صرح الرئيس الصيني مؤخرا لقادة عالميين في مؤتمر للأمم المتحدة بأن الصين قد بنت "أكبر وأسرع نظام للطاقة المتجددة نموا في العالم، بالإضافة إلى أكبر وأكمل سلسلة صناعية للطاقة الجديدة". وحثّ الحكومات الأخرى على دعم التدفق الحر "للتقنيات والمنتجات الخضراء العالية الجودة"، وخاصة للدول النامية.
إعلان