أفضل تطبيق لمشاهدة المباريات الرياضية على أى شاشة سمارت

 مقدمة عن الهيدروجين

 من منا لم يتعلم أو يعرف منذ الصغر أن المياه تتكون من عنصريين رئيسيين هما الأكسجين والهيدروجين H2O وأن الهيدروجين مادة قابلة للإشتعال، وقد يتعجب البعض من ذكر هذه المعلومة وعلاقاتها بما يتداول حاليا عن الهيدروجين الأخضر، الذى تسعى دول العالم الى إنتاجه.

ما هو الهيدروجين الأخضر وكيف يكون مصدر للطاقة النظيفة؟

 ليصبح الموضوع الأبرز الآن على ساحة الاقتصاد الأخضر العالمي ، فى محاولة من دول العالم لتقليل الإعتماد على الوقود الأحفورى فى ظل إرتفاع أسعاره، والضرر الكبير الذى يسببه للبيْة، وتأثيره السلبى على المناخ.

وقد يتعجب البعض أيضا من تسمية الهيدروجين بالأخضر، ويتسألون هل يعنى هذا وجود ألوان أخرى للهيدروجين؟ وكيف يكون ذلك وقد تعلمنا أنه غاز عديم اللون؟

ماهو الهيدروجين

ببساطة ودون الدخول فى تفاصيل كيميائية هو عنصر كيميائي  له الرمز الكيميائي H  وله الرقم الذرى 1 وفي ظروف الضغط والحرارة القياسية فإنه غاز عديم اللون والرائحة، والطعم لا فلزي، وحيد التكافؤ، سريع الاشتعال، ثنائي الذرة.

ولا يمكن وجوده منفرداً في الطبيعة بل يكون متحداً ليشكل المركبات الكيميائية المختلفة سواء كانت بالحالة الغازية كالغاز الطبيعي، أم السائلة كالماء أم الصلبة مثل المركبات الهيدروكربونية.

الهيدروجين أخف الغازات وأكثرها تواجدا في الكون حيث يشكل 75% من حجم الكون ، حيث يوجد في الماء وكل المركبات العضوية والكائنات الحية.

أنواع الهيدروجين

والهيدروجين أنواع، أو تحديداً، ألوان، وإن كان غازاً غير مرئي في الواقع إلا أنه فى الواقع يتم تسمية الهيدروجين بناءا على مصدر طاقة الكهرباء المستخدمة فى توليده فمثلا الهيدورجين الأخضر يسمى كذلك لأن الطاقة الكهربائية المستخدمه فى إنتاجه لا تنتج عنها إنبعاثات كربون، وذلك بإستخدام طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية.

والهيدروجين الأزرق هو الذى ينتج بإستخدام طاقة كهربائية مولدة من الغاز الطبيعى .

 والهيدروجين الأسود أو الرمادى الذى ينتج عن توليد طاقة كهربائية مولدة من الفحم أوالنفط.

 وهناك أيضاً الهيدروجين الوردي أو الأحمر الذي ينتج من خلال الطاقة الكهربائية المولدة بالطاقة النووية.

 وأما الهيدروجين الأبيض فهو هيدروجين جيولوجي طبيعي موجود في الرواسب الجوفية. ولا توجد إستراتيجيات لإستغلال هذا الهيدروجين في الوقت الحاضر.

كيف يتم إنتاج الهيدروجين الأخضر صناعيا ؟

الحقيقة أن هناك عدة طرق لإنتاج الهيدروجين سنتعرض لها بإختصار

·         طريقة الإزاحة

تتم هذه العملية عن طريق تفاعل فلز مع الماء مما يؤدي إلى إزاحة الهيدروجين، ومن هذه الفلزات الصوديوم والمغنيسيوم وغيرها من فلزات المجموعة الأولى، لكن هذه الطريقة مكلفه لأنّ هذه الفلزات تعتبر من الطاقات غير المتجددة

·         طريقة اختزال بخار الماء بالكربون

تعد هذه الطريقة من الطرق الصناعية لانتاج غاز الهيدروجين حيث تعتمد على إستخدام الفحم الحجري وتحويله الى الحالة الغازية عن طريق إدخال بخار الماء إلى فحم الكوك مما يؤدي إلى إنتاج غاز الهيدروجين.

 

·         طريقة لين

في هذه الطريقة يتم إمرار بخار الماء الساخن على فلز الحديد الساخن ليصل إلى درجة الإحمرار مما يؤدي إلى تأكسد الحديد، ومع الزيادة المستمرة في إمرار بخار الماء يؤدي إلى إنتاج غاز الهيدروجين.

 

·         طريقة التحليل الكهربائى 

وتعتبر هذه الطريقة الأكثر شيوعاَ لإنتاج غاز الهيددروجين؛ لأن تكلفتها قليلة نسبياَ عن طريق إيصال قطبي كهرباء إلى قطعتي من الصلب غير قابل للصدأ ووضعهم في وعاء به ماء مضاف إليه ملح"لزيادة موصلية الماء" فبالتالي يحدث تكسير للروابط الكيميائية بين الأكسجين والهيدروجين وبهذه الطريقة، يمكنإاستخراج الهيدروجين من المياه، كما ينطلق الأكسجين في الهواء.

لماذا يتم تفضل الهيدروجين عن الوقود الأحفورى؟

يحتوي الهيدروجين على ما يقرب من ثلاثة أضعاف الطاقة التي يحتويها الوقود الأحفوري، مما يجعله أكثر كفا،ة، فمع بعض الماء وقليل من الكهرباء، يمكنك توليد المزيد من الكهرباء أو الحرارة بصفر إنبعاثات. 

 يتميز إنتاج الهيدروجين بإنخفاض تكاليفه،لا سيما لوكانت الطاقة الكهربائية المستخدمة فى التحليل مولدة من مصادر الطاقة الجديدة أو المتجددة كالرياح أو الطاقة الشمسية.

الهيدروجين الأخضرصفركربون، مما ينتج عنه حرق صديق للبيئة، وذلك بخلاف الهيدروجين الرمادى الذى يلوث البيئة، مما يجعله مصدرا نظيفا ووفيرا للطاقة في المستقبل.  

وأخيرا إنتاج الهيدروجين الأخضر يصلح من كل أنواع المياه ، بما في ذلك مياه الصرف الصحي ومياه المحيطات.

مصر والأكسوجين الأخضر

مصر بماحباها الله من بحر أبيض ومتوسط وبحيرات عديدة، وشمس مشرقة أغلب أيام السنة، وطاقة رياح هائلة، فإنها بذلك تكوم مؤهلة لإعتلاء عرش الريادة فى هذا المجال.

وبالفعل بدأت مصر فى إتخاذ إجراءات متسارعة من أجل أن يكون لها الصدارة فى إنتاج الهيدروجين الأخضر وخصوصا فى المنطقة الإقتصادية بقناة السويس حيث الرياح والمياه ووجودها بالقرب من الممرالمائى للقناة، وكلها عوامل قد لا تتوفر للكثير من دول العالم .

والخطة هي أن يستخدم جزءاً من الإنتاج لتموين السفن في منطقة قناة السويس وأن يتم تصدير كامل الإنتاج لأوروبا مع الوضع فى الإعتبار إستخدامها مستقبلا فى الصناعات كثيفة الإستخدام الطاقة كصناعات الحديد ، ومصانع السماد والتي يمكن أن تستخدم الهيدروجين وسيلةً للطاقة.

تعديل المقال