كيف تقفز شركات النفط والغاز على الهيدروجين؟

بحسب تقرير استثمارات الطاقة العالمي 2023 للوكالة الدولية للطاقة، تهدف الشركات التي تعتمد على استثمار وإنتاج وتوزيع الوقود الأحفوري، مثل النفط والغاز الطبيعي، إلى تنويع مجالاتها والحد من الانبعاثات من خلال الاستثمار في تقنيات الرياح والهيدروجين

كيف تقفز شركات النفط والغاز على الهيدروجين؟

ترجمات – السياق

التحول إلى الطاقة النظيفة، لاشك، بات الهاجس الذي يُطارد شركات النفط الكبرى، ما اضطرها لضخ استثمارات ضخمة بمليارات الدولارات، لتحويل الهيدروجين الأخضر إلى أعمال تجارية، لكن هل هذه الأرقام المتداولة حقيقية، أم أنها مبالغ فيها؟

مجلة فوربس الأمريكية، سلطت الضوء على سعي هؤلاء المستثمرين لتحقيق رؤية خاصة جدًا لمستقبل مُنخفض الكربون، مع مشاريع بمليارات الدولارات من شأنها توليد تركيزات هائلة من الكهرباء المعتمدة على مصادر الطاقة المتجددة، وتحويلها إلى مواد كيميائية أو وقود نظيف، يمكن شحنه عبر العالم لتشغيل الشاحنات أو السفن أو حتى الطائرات.

وأشارت إلى أن إنتاج الهيدروجين، في الوقت الحالي، يتناسب مع الإنتاج الكبير للنفط والغاز خلال العقود السابقة.

ونوهت إلى أن شركات متعددة الجنسيات عاملة في قطاعات النفط والغاز الطبيعي، مثل "بي بي" و"شِل" و"توتال إنرغيز" و"أدنوك" و"أرامكو" و"بتروناس" تعمل على تسريع استثماراتها في الطاقة المتجددة وتقنيات إنتاج الهيدروجين والتقاط الكربون.

وبحسب تقرير استثمارات الطاقة العالمي 2023 للوكالة الدولية للطاقة، تهدف الشركات التي تعتمد على استثمار وإنتاج وتوزيع الوقود الأحفوري، مثل النفط والغاز الطبيعي، إلى تنويع مجالاتها والحد من الانبعاثات من خلال الاستثمار في تقنيات الرياح والهيدروجين والتقاط الكربون والغاز الحيوي.

 

توسعات

وذكرت "فوربس" أن الرؤية الجديدة تتمثل في إنفاق أموال طائلة على جمع الكهرباء المتجددة، ثم تحويلها إلى طاقة هيدروجينية سائلة قابلة للنقل، ويمكن شحنها في جميع أنحاء العالم، لتوفير طاقة خضراء نظيفة، لتشغيل الطائرات والسفن والشاحنات، وكذلك صناعات الصلب والمواد الكيميائية.

وأشارت إلى أن هذه الرؤية تتناسب مع الجداول الزمنية المعلنة للتوسع لمشروعات الهيدروجين الأخضر لـ "بريتيش بتروليوم" و"توتال إنرغيز"، كما سيحل قبل فترة طويلة من الموعد النهائي لتحقيق الشركات لصافي الانبعاثات الكربونية الصفرية عام 2050.

وحسب المجلة، يُمكن أن يُمثل إنتاج الهيدروجين على نطاق واسع -رغم أنه تقنية غير مثبتة- أفضل فرصة للجيل الحالي من شركات النفط الكبرى للبقاء لاعبين رئيسين خلال منتصف القرن الحادي والعشرين، عبر المشاركة في صناعة الطاقة المتوافقة مع المناخ.

كما تتناسب رؤية الهيدروجين تمامًا مع نقاط القوة لدى شركات النفط الكبرى، من خلال التمويل بمليارات الدولارات ، وإدارة مشاريع واسعة النطاق، وكثير من العمال لإنجاز الأمور.

ولتحقيق هذا الهدف، فقد مولت شركة بريتيش بتروليوم مشروعًا يسمى "ماد دوغ 2" في خليج المكسيك، بنحو 9 مليارات دولار، من المتوقع أن ينتج 140 ألف برميل نفط يوميًا من 14 بئرًا جديدة بحلول عام 2024.

وحصلت "بريتش بتروليوم" في مارس 2014، على بعض الموافقات التنظيمية التي تحتاج إليها للحصول على نسخة منخفضة التكاليف من مشروع "ماد دوغ 2" في خليج المكسيك، وهو مشروع مشترك مع "بي إتش بي بيليتون" و"شيفرون".

وحسب المجلة الأمريكية، يُعد الهيدروجين مناسبًا طبيعيًا لشركات النفط والغاز بسبب خبرتها الواسعة في مجال الغاز الطبيعي، ومن ثمّ فإنه مع تحقيقها أرباحًا هائلة خلال عام 2022 ، يمكنها تحمل المخاطرة في مشاريع جديدة.

 

إكسون موبيل

أنشأت شركة النفط والغاز الأمريكية إكسون موبيل أيضًا عام 2021 شركة تسمى "لو كربون سولوشنز" (حلول منخفضة الكربون)، للتركيز على تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، من خلال توسيع نطاق "سي سي إس" -لإزالة أو احتجاز ثاني أكسيد الكربون- وأنواع الوقود الجديدة مثل الهيدروجين الأزرق.

ويُشتق الهيدروجين الأزرق من الغاز الطبيعي بعملية إعادة تشكيل غاز الميثان بالبخار (إصلاح البخار)، بينما يلتقط الناتج الثانوي لثاني أكسيد الكربون ويدفن (عبر احتجاز ثاني أكسيد الكربون وتخزينه) تحت المحيط.

ومن المقرر أن يصل الإنفاق إلى نحو ملياري دولار خلال العام الجاري، وسيرتفع إلى 3 مليارات دولار بحلول عام 2025 و 6 مليارات دولار عام 2027.

ووضعت "إكسون موبيل" خططًا متقدمة لبناء مصنع لإنتاج الهيدروجين الأزرق والأمونيا سعة مليار قدم مكعب يوميًا مرتبطًا بنظام سي سي إس، بسعة 7 ملايين طن سنويًا في مصفاتها بمدينة بايتاون بولاية تكساس.

وأشارت المجلة إلى استخدام الهيدروجين في مصنع إنتاج الأوليفينات التابع لشركة إكسون موبيل، حيث يمكن تقليل انبعاثات الكربون بنسبة 30%.

ولتوسيع استثماراتها، تتحدث الشركة مع العملاء المحتملين لشراء كميات فائضة من الهيدروجين والأمونيا في إطار زمني 2027-2028.

ويُعد مشروع بايتاون مقدمة من "إكسون موبيل" للمشاركة في مشروع أكبر مع شركاء آخرين، لإنشاء مركز يقوم على نظام سي سي إس، في هيوستن، يهدف للتخلص من 100 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا بحلول عام 2040، ما يُمثل تقريبًا 2% من إجمالي الانبعاثات الحالية في الولايات المتحدة.

وأوضحت المجلة الأمريكية، أن إجمالي هذه المشروعات -القائمة على نظام سي سي إس والهيدروجين- نحو 100 مليار دولار.

 

"بي – بي"

من جانبها، فتحت شركة بريتيش بتروليوم (بي - بي) باب الهيدروجين الخاص بها في مجمع تيسايد الصناعي بالمملكة المتحدة، الذي يسهم بنسبة 5% من الانبعاثات الصناعية في البلاد.

وتتمثل الرؤية في أن تصبح "تيسايد" مركزًا رئيسًا للهيدروجين للطيران والشحن والشاحنات الثقيلة -جميع القطاعات التي يصعب فيها استخدام طاقة البطارية- لكن أيضًا للصناعات التي يصعب التخفيف منها مثل صناعة الأسمنت والصلب.

بينما كانت الخطة الأصلية، المسماة "إتش تو تيسايد" توليد الهيدروجين الأزرق، من خلال تحليل الماء.

وأشارت "فوربس" إلى أن هذا المشروع أكثر تكلفة بسبب تكلفة التحليل الكهربائي والكهرباء النظيفة إذا استُخدمت.

فالهيدروجين الأخضر أو المتجدد، حسب وصف بعض الهيئات الأوروبية مثل المفوضية الأوروبية، هو الذي ينتج عبر التحليل الكهربائي للماء باستخدام مصادر الطاقة المتجددة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية.

وتتوافق مشاريع تيسايد الخاصة بـ (بي - بي) مع أهداف حكومة المملكة المتحدة، إذ يمكن أن يولد المشروع نحو 1.5 جيغاوات من إنتاج الهيدروجين ويوفر 30% من هدف الحكومة البالغ 5 جيغاوات بحلول عام 2030.

وتشارك (بي - بي) أيضًا في مشروع متعدد الجنسيات يسمى "أريا" بمدينة بيلبرا الأسترالية، بـ 36 مليار دولار، سينتج الطاقة الشمسية وطاقة الرياح ثم يُستخدم لتوليد الهيدروجين الأخضر والأمونيا الخضراء للاستخدام داخل أستراليا وللتصدير إلى جنوب شرق آسيا.

وأوضحت المجلة الأمريكية، أن الهدف النهائي إنتاج 26 جيغاواط من قدرة الطاقة الخضراء، التي تقارن بـ 0.6 جيغاواط لمحطة طاقة تعمل بالفحم أو الغاز.

وأشارت إلى أن 26 جيغاواط تُعد نحو ثلث إجمالي الكهرباء التي تولدها أستراليا عام 2020، كما سيولد مشروع أريا 1.6 مليون طن من الهيدروجين الأخضر أو 9 ملايين طن من الأمونيا الخضراء كل عام.

وهي أرقام وصفتها المجلة الأمريكية بأنها "مثيرة للإعجاب بالنسبة لبلد يبلغ عدد سكانه 26 مليون نسمة فقط، وحيث تهيمن طاقة الفحم على معظم صادراته".

 

شل

وترى "فوربس" أن التحليل الكهربائي للماء لإنتاج الهيدروجين الأخضر يُعد الأفضل، بعد أن أصبحت الكهرباء الخضراء من الرياح والطاقة الشمسية أرخص وأكثر توفرًا.

وبينت أن التكنولوجيا الجديدة -التي تسمى تقنية الأكسيد الصلب- ستكون أقل تكلفة، لأنها لا تتطلب محفزًا باهظ الثمن.

فعام 2021، أطلقت شركة النفط متعددة الجنسيات "شِل" أكبر نظام للتحليل الكهربائي في الاتحاد الأوروبي، كجزء من خطة لإنشاء شبكة هيدروجين خضراء عبر الأرض.

وفي العام نفسه، طرحت "شل" مفهوم محور الهيدروجين في مؤتمر تكساس عن "إتش تو" المتجدد، ما يخدم مبادرة الحكومة الأمريكية لتمويل ما يصل إلى 8 مراكز هيدروجين في الولايات المتحدة.

وفي مشروع توضيحي بقدرة 1 ميغاواط في أمستردا ، تخطط "شل" لتقييم تكنولوجيا الأكسيد الصلب في أربع وحدات للمحلل الكهربائي.

ولكن -حسب المجلة- "عند استخدام الحرارة المهدرة لتوليد البخار، يجب أن تكون التكنولوجيا قابلة للتطبيق عند استخدام طاقة كهربائية أقل بنسبة 25-30%".

ووصفت المجلة هذا التطور بأنه "مثير للاهتمام"، خصوصًا أن هذا المحلل الكهربائي قابل للعكس، بحيث يمكن استخدامه لإنتاج الهيدروجين، أو لاستخدام الهيدروجين لجعل الطاقة خلايا وقود.

أيضًا، أنتجت "شيفرون"، ثاني أكبر شركة للنفط والغاز في الولايات المتحدة بعد "إكسون موبيل"، الهيدروجين بنوعيه، الهيدروجين الأزرق الذي يصلح الميثان والهيدروجين الرمادي الذي يصلح الفحم .

وسعيًا لتسريع استثماراتها في المشروعات منخفضة الكربون، تعتزم شركة شيفرون إنفاق نحو 2.5 مليار دولار، لبناء أعمالها في مجال الهيدروجين خلال العقد الجاري.

وجزأت الشركة الهيدروجين، من خلال أعمالها التقليدية منذ عام 2005، وتنتج الآن مليون طن سنويًا.

كما انضمت "شيفرون" إلى وزارة الطاقة الأمريكية (دي أو أي) للتحقيق في الغاز الطبيعي المتجدد، أي الغاز من مكبات النفايات، وما إلى ذلك، لتوليد الهيدروجين.

بينما تتمثل الرؤية الأكبر للشركة، في بناء منشأة هيدروجين خضراء في إندونيسيا، من شأنها صنع الهيدروجين والأمونيا باستخدام الطاقة الحرارية الأرضية المتجددة من 250-400 ميغاوات، لإنتاج 40 ألف طن من الهيدروجين سنويا أو نحو 110 أطنان في اليوم، لكن يمكن زيادة هذا الرقم إلى 80.000 - 160.000 طن سنويًا إذا انتعش سوق الهيدروجين عالميًا.

كانت شركة شيفرون أعلنت عام 2021، أنها ستخصص 10 مليارات دولار، لتطوير أنواع الوقود المتجددة والهيدروجين واحتجاز الكربون حتى عام 2028، لكنها لم تحدد كيفية تقسيم هذه الأموال بين التقنيات المختلفة.

 

إجمالي الطاقة

وذكرت "فوربس" أن "توتال إنرغيز" انضمت إلى مشروع هندي بالشراكة مع مجموعة أداني الهندية، قد يستثمر 50 مليار دولار على مدى 10 سنوات لإنتاج الهيدروجين الأخضر.

وأشارت إلى أن هناك طلبًا متزايدًا في الهند على الأسمدة، ما يعني أن الأمونيا الخضراء يجب أن يكون لها سوق مزدهر هناك.

وذكرت أنه أعلن عن الصفقة في يونيو 2022، وكان من المفترض أن تستثمر "توتال إنرغيز" 5 مليارات دولار تصل إلى 25% من قيمة المشروع.

بينما أوضحت مجموعة أداني أن هدفها الأولي إنتاج مليون طن من الهيدروجين الأخضر سنويًا، أو نحو 2700 طن يوميًا، قبل عام 2030.

وهو رقم هائل يُقزم جميع أهداف الإنتاج الأخرى، حسب وصف المجلة.

لكن الصفقة عُلقت من شركة توتال إنرغيز في انتظار نتائج المراجعة التي بدأتها "أداني" بسبب مخالفات مالية مزعومة.

 

نيوم

من المعروف أن المملكة العربية السعودية منتج ضخم للنفط، وتأتي في المرتبة الثانية بعد الولايات المتحدة، فضلًا عن دورها القيادي في "أوبك" و"أوبك بلس"، إلا أن المملكة اتخذت خطوات نحو إنتاج الهيدروجين الأخضر أيضًا.

فقد خصصت المملكة نحو 500 مليار دولار، لإنفاقها على أحد مشاريعها الكبرى الخاصة في مدينة نيوم، حيث تبنى المنطقة على نهج رؤية جديدة للاستدامة، ومياه الشرب النظيفة، وتغير المناخ، من خلال إظهار جدوى هذه الأشياء في قلب صحراء قاسية.

إلا أن ما هو غير متوقع -في بلد تعد أسعار النفط والغاز فيها الأرخص في العالم- إقامة مشروع ضخم لإنتاج الهيدروجين الأخضر في مدينة نيوم.

فبحلول عام 2026، "ستنتج المملكة 600 طن مبدئيًا من الهيدروجين الأخضر يوميًا، ستكون متاحة للتصدير العالمي، ما يوفر قرابة 5 ملايين طن من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون سنويًا".

وهو ما يعد -وفق المجلة الأمريكية- أكبر إنتاج للهيدروجين الأخضر في العالم، للاستخدام التجاري.

وتقدر تكلفة منشأة الهيدروجين الجديدة في نيوم، بنحو 8.4 مليار دولار، مع 73% من ممولين آخرين داخل المملكة وخارجها.

والمثير للدهشة أن أحد الأهداف التي عبر عنها وزير الطاقة الأمير عبدالعزيز بن سلمان، أن تكون المملكة العربية السعودية مُصدِّرًا رئيسًا للهيدروجين إلى العالم، ودعم التحول العالمي إلى طاقة نظيفة ومستدامة، رغم أن المملكة من أكبر منتجي النفط في العالم.

وحسب المجلة، يمكن أن يوفر حجم الهيدروجين الأخضر النظيف المنتج في نيوم ما يصل إلى 5 ملايين طن من ثاني أكسيد الكربون سنويًا، وفقًا لبيان صحفي أصدرته وزارة الطاقة السعودية حينها.

ويُفترض أن يستهدف ذلك، المناطق التي يمكن أن يحل فيها الهيدروجين محل الوقود الأحفوري، في تطبيقات يصعب تخفيفها مثل وقود الطائرات والشحن، وصناعات الصلب والصناعات الكيماوية.

وحسب البيان السعودي، فإن الهيدروجين الأخضر يمكن أن يُشكل -نهاية المطاف- 12% من استهلاك الطاقة العالمي، لكن هذا الرقم يُعد أعلى من النطاق البالغ 5-7% الذي قدرته "ريستاد إينرغي" و"ديت نورسك فيريتاس".

ويرتبط الرقم 12% بصناعة الهيدروجين الأخضر الإقليمية، التي تصل قيمتها إلى 200 مليار دولار بحلول عام 2050.

وعن الإفراط في هذه الأرقام، بينت "فوربس" أنه رغم الاهتمام الواسع النطاق، فإن الهيدروجين ليس سوى مجرد استثمار صغير حتى الآن، مشيرة إلى أن الاستثمارات السنوية لم تتخط بضعة مليارات من الدولارات حتى الآن.

ورغم ذلك، فإن صناعة النفط والغاز يمكن أن تصور استثماراتها في الهيدروجين كمساهمة جادة في تحقيق أهداف باريس المناخية، وتأمل تقليل التركيز المناخي على الاضطرار إلى وقف الحفر وإنتاج النفط والغاز.

من ناحية أخرى، بينما توفر صناعة النفط والغاز نحو 57% من الطاقة العالمية، فهي مسؤولة أيضًا عن 50% من انبعاثات الكربون العالمية عند حرق النفط والغاز.

لذا، حتى لو كانت صناعة النفط والغاز ستوفر الطاقة النظيفة للهيدروجين بنسبة 7% بحلول عام 2050 ( وهو أمر غير مرجح)، فقد توفر قرابة 7% من الانبعاثات العالمية من الطيران والشحن والصناعات الفولاذية والصناعات الكيماوية.

‎لكن ذلك لن يعوض انبعاثات النفط والغاز، ما لم تنخفض نسبة 50% المحترقة من النفط والغاز كثيرًا بين الآن وعام 2050.