الهيدروجين من الغاز المنزلي.. حل عملي للطاقة في أفريقيا

يمكن شحن السيارة الكهربائية مباشرة باستخدام الكهرباء المنتجة من POWER POD، الذي يعمل بتقنية خلايا الوقود الهيدروجينية.

في كثير من مناطق أفريقيا، يغيب التغطية المستقرة للشبكة الكهربائية، ما يجعل العديد يعتمدون على مولدات الديزل لتشغيل منازلهم وأعمالهم.

وحدها منطقة أفريقيا جنوب الصحراء تحتوي على نحو سبعة ملايين مولد ديزل احتياطي، تستهلك أكثر من 20 مليار دولار سنويًا في الوقود.

إضافة إلى إطلاق ثاني أكسيد الكربون الذي يساهم في الاحتباس الحراري، تصدر مولدات الديزل جسيمات دقيقة تقلل جودة الهواء وقد تسبب مشاكل تنفسية وأمراضًا قلبية وعائية، وحتى السرطان.

تسعى الشركة الناشئة الجنوب أفريقية Hyena إلى الحد من اعتماد القارة على مولدات الديزل.

تبلغ أبعاد وحدات POWER POD حوالي 1.5 متر طولًا، 1 متر عرضًا، و1.8 متر ارتفاعًا، وهي مصممة للاستخدام في المواقع خارج الشبكة أو التي تعاني من انقطاع الطاقة.

تقوم هذه الوحدات بتحويل الغاز البترولي المسال (LPG) إلى هيدروجين، ومن ثم إلى كهرباء، مع إنتاج الحرارة والماء كمنتجات ثانوية.

ويؤكد جاك فليتشر، المؤسس المشارك لـ Hyena، أن POWER POD لا ينتج جسيمات ضارة، ويطلق 15% أقل من ثاني أكسيد الكربون مقارنة بمولدات الديزل.

تقنية خلايا الوقود الهيدروجينية ليست جديدة، لكنها لم تنتشر في أفريقيا بسبب نقص البنية التحتية لإنتاج وتخزين وتوزيع الهيدروجين، الابتكار الذي تقدمه Hyena هو إنتاج الهيدروجين مباشرة من LPG وهو خليط من الغازات بما فيها البروبان والبيوتان.

يقول فليتشر في مقابلة مع CNN “الغاز البترولي المسال هو نفس الغاز الذي تشتريه عادة للطهي أو تدفئة المنزل، متوفر في جميع أنحاء أفريقيا ويمكن تخزينه بسهولة، كما أن اللوائح الخاصة باستخدامه موجودة، والناس معتادون عليه، لذا لا توجد عوائق إضافية.”

أسس فليتشر ونيلز لوخترز شركة Hyena كمشروع ناشئ من قسم الهندسة الكيميائية في جامعة كيب تاون.

من خلال إنتاج الهيدروجين عند نقطة الاستخدام، يمكن لوحدات POWER POD تمكين الانتشار الواسع لتقنية خلايا الوقود عبر القارة، حتى في المناطق النائية، ويعتبر فليتشر أحد الاستخدامات الرئيسية لتشغيل أبراج الاتصالات التي تحتاج إلى طاقة شبه مستمرة.

وبسبب الانقطاعات المتكررة ونقص الاتصال، تعتمد ثلاثة أرباع أبراج الاتصالات في أفريقيا على أنظمة هجينة من الشبكة ومولدات الديزل، وفقًا لشركة أبحاث السوق Mordor Intelligence .

“حل عملي”

تعتبر خلايا الوقود أيضًا أكثر هدوءًا وتتطلب صيانة أقل مقارنة بمولدات الديزل، بحسب الدكتور سكيب خان، مؤسس شركة Enerleq للاستشارات في اقتصاد الهيدروجين بجنوب أفريقيا، والذي لا يرتبط بشركة Hyena.

ويضيف: “التقنيات الهجينة مثل POWER POD، التي تستخدم البنية التحتية للوقود الحالية، ستكون ضرورية لتقليل الانبعاثات في أفريقيا. الحل الذي قدمته Hyena عملي، وهو بمثابة جسر، طريقنا نحو صافي الانبعاثات الصفري سيكون مختلفًا عن أوروبا، وسيكون أكثر لامركزية. يجب موازنة الوصول للطاقة مع تقليل الانبعاثات.”

وصل إنتاج الهيدروجين العالمي إلى ما يقارب 100 مليون طن متري في 2024، لكن أقل من 1% جاء من تقنيات الهيدروجين منخفضة الانبعاثات، وفقًا لوكالة الطاقة الدولية.

وتشير تحالف الهيدروجين الأخضر في أفريقيا إلى وفرة موارد الشمس والرياح، مما يجعل القارة مؤهلة لتكون منتجًا رئيسيًا للهيدروجين الأخضر، الهيدروجين المنتج من الماء باستخدام الكهرباء المتجددة.

ويقول فليتشر: “عندما يتوفر الهيدروجين الأخضر، يمكن ضخه مباشرة في خلايا الوقود لإنتاج انبعاثات كربونية صفرية”، معربًا عن أمله بأن يكون POWER POD خطوة نحو تحول واسع للطاقة الخالية من الكربون في أفريقيا.

ورغم أن الحكومة الجنوب أفريقية أطلقت عدة مبادرات لدعم اقتصاد الهيدروجين، يشير فليتشر إلى أن “عدد المستثمرين في الهيدروجين قليل في أفريقيا”.

وقد جمعت Hyena نحو 2 مليون دولار، بما في ذلك دعم من جامعة كيب تاون، لكنها تحتاج إلى المزيد.

ويضيف: “أكبر تحدٍ واجهناه هو جمع التمويل اللازم. التكنولوجيا مكلفة، خصوصًا للشركة الناشئة. نحن ننتج وحدات قليلة في كل مرة.”

وفي حال زيادة القدرة الإنتاجية وخفض التكاليف، قد تصبح التكنولوجيا متاحة للاستخدام المنزلي على المدى الطويل.

ويشير خان إلى أن السعر والتدريب قد يشكلان عقبات: “هناك تكلفة مرتبطة بتدريب الأشخاص على استخدامها.”

ومع ذلك، يبدي فليتشر تفاؤله: “نحن على بعد عام أو عامين تقريبًا من نشر تقنيتنا بشكل واسع. لدينا الآن نظام يمكن استخدامه في أي مكان باستخدام البنية التحتية للوقود المتاحة، مما يجعل خلايا الوقود خيارًا واقعيًا.”