تحول الطاقة

من الطموح إلى العمل: طريق الحياد الكربوني للقطاعات التي يصعب خفض انبعاثاتها

القطاعات التي يصعب تقليل انبعاثاتها مثل الحديد والصلب والأسمنت والطيران والشحن تمثل حوالي 40% من الانبعاثات العالمية. تناقش هذه المقالة كيفية تحويل الطموحات المناخية إلى إجراءات فعلية لتقليل الانبعاثات من خلال استراتيجيات محلية، ومراكز الابتكار، وتغييرات سوق الطاقة العالمية.

النص المراد ترجمته:

الصناعات التي يصعب خفض انبعاثاتها مثل الصلب والأسمنت والطيران والشحن تساهم بنحو 40% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية، وتشكل أقسى الحصون التي يصعب اختراقها لتحقيق هدف الصفر الصافي. تُعتبر تقنيات مثل الهيدروجين الأخضر واحتجاز الكربون وتخزينه حلولاً رئيسية، لكن النشر الفعلي الحالي لا يزال متخلفاً عن الطموح – فالتكاليف مرتفعة، والبنية التحتية غير جاهزة، والأطر السياسية لا تزال في طور التطور، والكثير من التقنيات لا تزال في مرحلة العرض التوضيحي المبكر. مع اقتراب الموعد البيئي لعام 2030، فإن الاستمرار في التأخير سيعرض أهداف التحكم في درجة الحرارة العالمية لمخاطر جوهرية.

خلفية الصناعة: تحديات وفرص انبعاثات 40%

وفقاً لبيانات المنتدى الاقتصادي العالمي، تنبعث من الصناعات التي يصعب خفض انبعاثاتها حوالي 15 مليار طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون سنوياً، وتنخفض كثافة الانبعاثات ببطء. يعتمد إنتاج الصلب والأسمنت على درجات حرارة عالية وتفاعلات كيميائية، بينما يقتصر الطيران والشحن على احتياجات الوقود عالي الكثافة الطاقية. حالياً، لا يزال حوالي 90% من الصلب العالمي يُنتج عبر مسار الفرن العالي-محول الأكسجين الأساسي، حيث ينبعث حوالي 1.8 طن من ثاني أكسيد الكربون لكل طن من الصلب؛ وتمثل الانبعاثات العملية لصناعة الأسمنت (تحلل الحجر الجيري) أكثر من 60% من إجمالي انبعاثاتها. وقد وصلت كفاءة وسائل خفض الكربون التقليدية إلى الحد الأعلى، مما يستوجب الاعتماد على تحول تكنولوجي ثوري.

تشير وكالة الطاقة الدولية إلى أنه في سيناريو الصفر الصافي بحلول عام 2050، تحتاج الصناعات التي يصعب خفض انبعاثاتها إلى تحقيق تخفيضات سريعة بدءاً من عام 2030، حيث سيكون الحديد المختزل المباشر القائم على الهيدروجين واحتجاز الكربون وتخزينه والوقود الأخضر الأمونيا الأعمدة الأساسية. ومع ذلك، فإن النضج التجاري لهذه التقنيات لا يزال منخفضاً: لا يوجد سوى عدد قليل من مشاريع احتجاز الكربون وتخزينه بملايين الأطنان قيد التشغيل عالمياً، ولا تزال تكلفة الهيدروجين الأخضر أعلى من 4 دولارات للكيلوغرام، أي 2-3 أضعاف الهيدروجين الأحفوري.

التطورات الحالية: المحلية ومراكز الابتكار كقائدين

ظهور مسارات مختلفة

تعمل الاقتصادات الكبرى على وضع مسارات مختلفة لإزالة الكربون بناءً على مواردها المحلية. تعتمد المملكة المتحدة على موارد الرياح الوفيرة في بحر الشمال، وتخطط لبناء مزارع رياح بحرية واسعة النطاق، وربطها بالهيدروجين الأخضر واحتجاز الكربون وتخزينه لدعم خفض الانبعاثات في صناعات الصلب والكيماويات. أضافت إسبانيا 13.8 جيجاوات من الطاقة الشمسية الجديدة في عام 2025، مما يدفع نحو إزالة الكربون العميق من نظام الكهرباء، وبالتالي توفير كهرباء رخيصة لإنتاج الهيدروجين بالتحليل الكهربائي. أما اليابان، نظراً لمحدودية موارد الطاقة المتجددة المحلية، فهي تعمل بنشاط على إنشاء سلسلة توريد الهيدروجين الأخضر في الخارج، ووقعت مذكرات تعاون متعددة مع أستراليا والشرق الأوسط ودول جنوب شرق آسيا، بهدف استيراد 3 ملايين طن من الهيدروجين بحلول عام 2030.

هذه الاستراتيجية المحلية ليست مجرد خيار عملي تحت قيود الموارد، بل يمكن تحويلها إلى ميزة تنافسية. على سبيل المثال، تستخدم المغرب مواردها الشمسية والريحية لبناء مركز تصدير للهيدروجين الأخضر، وتصبح مراكز الابتكار مثل Green Energy Park أدوات رئيسية لاحتضان التقنيات وتحويلها إلى صناعات.

مراكز الابتكار تسد فجوة التسويق### مراكز الابتكار تسد الفجوة التجارية

"وادي الموت" من المختبر إلى النشر على نطاق واسع هو العائق الرئيسي الذي تواجهه التقنيات صعبة إزالة الكربون. تعمل مراكز الابتكار على تسريع نضج التقنيات من خلال دمج البحث والصناعة والبنية التحتية، وتوفير بيئة تحقق واقعية. على سبيل المثال، يعمل ميناء روتردام على بناء مركز هيدروجين متكامل يضم إنتاج الهيدروجين واستيراده وتخزينه ونقله وتطبيقاته الصناعية، ويخطط لتحقيق قدرة تداول هيدروجين تبلغ 4 ملايين طن سنويًا بحلول عام 2030. وبالمثل، يقدم Green Energy Park في المغرب خدمات متكاملة من البحث والتطوير إلى التجارب النصف صناعية، ويجذب المستثمرين العالميين لإقامة مشاريع اختبارية، وتدريب الكوادر المحلية للتشغيل والصيانة.

يؤدي وجود هذه المراكز إلى خفض تكاليف التجربة والخطأ للشركات بشكل كبير، وإزالة حالات عدم اليقين التقني قبل التوسع. تشير دراسة من المنتدى الاقتصادي العالمي إلى أن النظم البيئية الابتكارية المجمعة يمكن أن تقصر الوقت اللازم لنقل تقنيات إزالة الكربون الصناعية من البحث والتطوير إلى التسويق بنسبة 30-50%.

التأثير على نظام الطاقة: إعادة تشكيل التجارة والجغرافيا السياسية

مع تحول القطاعات صعبة إزالة الكربون نحو الطاقة منخفضة الكربون، يشهد نظام الطاقة العالمي تحولًا عميقًا. بدأت التجارة العابرة للحدود في الهيدروجين والوقود منخفض الكربون في الظهور، ومن المتوقع أن تصبح المناطق الغنية بالموارد مثل أستراليا والشرق الأوسط وشمال أفريقيا مصدرة جديدة للطاقة، بينما تصبح أوروبا واليابان وكوريا مراكز طلب رئيسية. يشبه هذا سوق الغاز الطبيعي الحالي، لكن سلاسل التوريد أكثر تعقيدًا: تحتاج البنية التحتية الجديدة مثل الأمونيا كحامل للهيدروجين، وسفن الهيدروجين السائل، وخطوط الأنابيب إلى استثمارات جديدة تمامًا.

في الوقت نفسه، يتغير منطق اختيار مواقع القطاعات الصناعية. في الماضي، كانت مصانع الصلب ومصافي التكرير تقع غالبًا بالقرب من مصادر المواد الخام أو أسواق الاستهلاك؛ في المستقبل، ستحدد توافر الطاقة منخفضة الكربون وتكلفتها قرارات الاستثمار. يستغل عمالقة النفط في الشرق الأوسط مزايا الغاز الرخيص والطاقة الشمسية لبناء مشاريع الهيدروجين الأزرق والأخضر، محاولين تحويل صادرات النفط الخام إلى منتجات منخفضة الكربون. بينما تبدأ مصاهر الألمنيوم الأوروبية في الانتقال إلى المناطق ذات الموارد المائية الكهرمائية. يعني هذا "المراجحة الطاقية" أن إزالة الكربون في القطاعات صعبة إزالة الكربون ليست مجرد مشكلة تقنية، بل هي إعادة تشكيل المشهد التنافسي الصناعي العالمي.

التحديات: التكلفة والسياسة والبنية التحتية

على الرغم من الآفاق الواعدة، لا تزال التحديات الواقعية قاسية. أولاً، فجوة التكلفة هائلة. حاليًا، تكلفة الهيدروجين الأخضر أعلى بـ 2-3 مرات من الهيدروجين الرمادي، وحتى مع احتساب سعر الكربون، لا تزال غير اقتصادية في العديد من المناطق. لم يتم التحقق من جدوى تقنيات احتجاز الكربون هندسيًا على نطاق واسع، وتتراوح تكلفتها بين 60-200 دولار للطن من ثاني أكسيد الكربون. ثانيًا، نقص البنية التحتية الشديد: يبلغ إجمالي خطوط أنابيب الهيدروجين في العالم حوالي 5000 كم فقط، وهو أقل بكثير من الحاجة؛ ومحطات التزود بالهيدروجين ومنشآت تزويد وقود الأمونيا لا تزال في مراحلها الأولى. ثالثًا، يؤثر عدم اليقين السياسي على قرارات الاستثمار. على الرغم من إطلاق آلية تعديل حدود الكربون (CBAM)، إلا أن تفاصيل التنفيذ ونطاق التغطية لا تزال بحاجة إلى توضيح؛ وعلى الرغم من وجود العديد من الاستراتيجيات الوطنية للهيدروجين، إلا أن الإعانات والأطر التنظيمية غالبًا ما تتغير.

بالإضافة إلى ذلك، تتفاوت مستويات نضج التقنيات. تقنية احتجاز الكربون المباشر من الهواء (DAC) كثيفة الاستهلاك للطاقة ومكلفة؛ لم يتم إنتاج المواد الرابطة البديلة في صناعة الأسمنت (مثل الأسمنت المنشط بالقلويات) على نطاق واسع بعد؛ مسارات إنتاج وقود الطائرات الاصطناعية (PtL) ذات كفاءة منخفضة. هذه العوائق تتطلب استثمارًا مستمرًا في البحث والتطوير وتعاونًا عبر القطاعات.

التوقعات المستقبلية: خارطة طريق 2025-2045نظرة مستقبلية: خريطة طريق العمل 2025-2045

بالنظر إلى الفترة من 5 إلى 20 سنة القادمة، ستظهر إزالة الكربون في القطاعات التي يصعب تقليل انبعاثاتها الاتجاهات التالية:

  • انخفاض سريع في التكاليف التقنية: تتوقع BNEF أن تنخفض تكلفة الهيدروجين الأخضر إلى أقل من 2 دولار/كجم بحلول عام 2030، مع استمرار انخفاض تكاليف الطاقة الشمسية وطاقة الرياح مما يجعل التحليل الكهربائي أكثر تنافسية؛ كما يؤدي توسع نطاق مشاريع احتجاز الكربون وتخزينه (CCS) إلى خفض تكاليف الوحدة بنسبة 30%.
  • تحسن تدريجي في الأطر السياسية: سيصدر الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة والصين معايير انبعاثات أكثر صرامة وتسعيرًا للكربون، وسيتم تسريع تخفيض الحصص المجانية للقطاعات. كما أن توسيع آلية تعديل حدود الكربون (CBAM) لتشمل المزيد من المنتجات سيدفع نحو تقارب أسعار الكربون العالمية.
  • انتشار نموذج التجمعات الصناعية: ستزداد التجمعات الصناعية الخالية من الكربون حول الموانئ والمجمعات الصناعية، مما يحقق التكامل المتعدد للطاقة (الكهرباء والهيدروجين والحرارة) وإعادة تدوير الموارد. وستكون الدول الاسكندنافية والشرق الأوسط وشرق آسيا أول من يشكل سلاسل إمداد منخفضة الكربون عبر المناطق.
  • تحول في هيكل الاستثمار: تحت توجيه الحكومات والبنوك الإنمائية متعددة الأطراف، سينتقل رأس المال الخاص من المشاريع التجريبية إلى النطاق التجاري. وستوفر صناديق المناخ والسندات الخضراء تمويلًا طويل الأجل منخفض الفائدة للبنية التحتية.

في النهاية، سيتحول التحول إلى صافي الصفر في القطاعات التي يصعب تقليل انبعاثاتها من "خيار" إلى "إلزام". وستحتل الدول والشركات التي تسبق في بناء مزايا محلية وأنظمة ابتكار تقني موقعًا مهيمنًا في المنافسة العالمية المنخفضة الكربون. ولم تكن ضرورة التحرك أكثر وضوحًا من أي وقت مضى - فلم يتبق سوى بضع سنوات حتى نافذة عام 2030، وكل تأخير يزيد من تكلفة وصعوبة التحول النهائي.

سجل السياق · theenergybrief

تضع theenergybrief هذه الملاحظة ضمن طاقة نظيفة / تحول الطاقة / الشبكة والتخزين. طاقة نظيفة / تحول الطاقة / الشبكة والتخزين يوضح الزاوية التحريرية المحلية: ما زالت التواريخ والأسماء وتغيرات الحالة تحتاج إلى تحقق. ينبغي فتح روابط المصادر قبل إعادة استخدام الملخص.

Source links

  1. https://www.edie.net/from-ambition-to-action-delivering-net-zero-in-hard-to-abate-sectors/Primary

مقالات ذات صلة

العودة الى القناة