انقلاب سبز دبی: چگونه هیدروژن آینده انرژی این شهر را رقم می‌زند؟
۱۸ اردیبهشت ۱۴۰۴
کپی لینک
منابع
19
نمایش منابع در متن
دبی با سرعت به سوی آینده‌ای فوق‌العاده پایدار در حرکت است، که با اهداف بلندپروازانه‌ای مانند استراتژی انرژی پاک دبی ۲۰۵۰ و استراتژی کربن صفر خالص دبی ۲۰۵۰ هدایت می‌شود 
[4]
[12]
[5]
[9]
[7]. این شهر قصد دارد تا سال ۲۰۵۰، ۱۰۰٪ ظرفیت تولید انرژی خود را از منابع پاک تأمین کند و خود را به عنوان یک قطب جهانی برای پایداری و اقتصاد سبز تثبیت کند [4]
[19]
[1]
[8]
[11]
[18]. در حالی که انرژی خورشیدی نقش عمده‌ای ایفا می‌کند، دبی نیاز به راه‌حل‌های متنوع انرژی پاک را درک می‌کند [4][12][11][9]. اینجا هیدروژن سبز وارد می‌شود، یک سوخت پاک امیدوارکننده که به عنوان بخش کلیدی این چشم‌انداز در حال ظهور است 
[2][5]
[15]. در خط مقدم، یک پروژه آزمایشی پیشگام توسط اداره برق و آب دبی (DEWA) قرار دارد که پتانسیل این فناوری را به نمایش می‌گذارد [4]
[10][2][5]. بیا بررسی کنیم که این ابتکار پیشگامانه «هیدروژن سبز دبی» چگونه کار می‌کند و چرا برای گذار انرژی این امارت اینقدر مهم است [1][8][11][18].
چرا هیدروژن سبز برای دبی؟
استراتژی انرژی دبی فقط به اضافه کردن پنل‌های خورشیدی بیشتر خلاصه نمی‌شود؛ بلکه در مورد ساختن یک اکوسیستم انرژی پاک مقاوم و متنوع است [4]
[3]. در حالی که پارک خورشیدی عظیم محمد بن راشد آل مکتوم یک سنگ بناست، اتکای صرف به فناوری فتوولتائیک خورشیدی (PV) چالش‌هایی مانند در دسترس بودن انرژی در زمانی که خورشید نمی‌تابد، ایجاد می‌کند [4][3]. هیدروژن سبز یک راه‌حل قدرتمند ارائه می‌دهد که هم به عنوان یک سوخت پاک و هم به عنوان روشی مؤثر برای ذخیره انرژی تولید شده از منابع تجدیدپذیر عمل می‌کند [2][5]
[14][19][4]. تولید هیدروژن با استفاده از برق پاک کاملاً با استراتژی انرژی پاک دبی ۲۰۵۰ و اهداف کربن صفر خالص ۲۰۵۰ همسو است و هدف آن رسیدن به ۱۰۰٪ ظرفیت انرژی پاک است [4][19][1][5][9][18]. این حرکت استراتژیک، دبی و امارات متحده عربی را در موقعیتی قرار می‌دهد که به بازیگران مهمی در بازار جهانی رو به رشد سوخت هیدروژن کم‌کربن تبدیل شوند [5][2][8]
[16]. صادقانه بگم، این یک روش هوشمندانه برای بهره‌برداری از انرژی خورشیدی فراوان برای پتانسیل انرژی پاک شبانه‌روزی است [2][5].
پروژه آزمایشی هیدروژن سبز DEWA: نگاهی دقیق‌تر
خب، این اتفاق کجا می‌افته و چطور کار می‌کنه؟ پروژه پیشگام هیدروژن DEWA به طور استراتژیک در پارک خورشیدی محمد بن راشد آل مکتوم (MBR)، به طور خاص در محوطه مرکز تحقیق و توسعه (R&D) DEWA واقع شده است [2][16][5]. این یک تلاش انفرادی نیست؛ DEWA با شرکای کلیدی اکسپو ۲۰۲۰ دبی و Siemens Energy برای تحقق این چشم‌انداز همکاری کرده است [2][5]
[6]. این پروژه به عنوان اولین پروژه در منطقه خاورمیانه و شمال آفریقا (MENA) که برای تولید سوخت هیدروژن با استفاده از انرژی خورشیدی طراحی شده، یک نقطه عطف مهم به شمار می‌رود [2][16][5][4].
قسمت هوشمندانه‌اش اینجاست: این تأسیسات از برق خورشیدی تولید شده در همان پارک خورشیدی MBR در طول ساعات روز بهره می‌برد [2]. این برق پاک فرآیندی به نام الکترولیز غشای تبادل پروتون (PEM) را تغذیه می‌کند [2]. به سادگی اینطور در نظر بگیر که از انرژی خورشیدی برای تجزیه آب (H2O) به اجزای سازنده‌اش یعنی هیدروژن (H2) و اکسیژن (O2) استفاده می‌شود [2]. این نیروگاه طوری طراحی شده که طبق یک منبع، در زمان کار با حداکثر توان ۱.۲۵ مگاوات الکتریکی (MWe)، تقریباً ۲۰.۵ کیلوگرم هیدروژن در ساعت تولید کند، در حالی که منبع دیگری ۲۰ کیلوگرم در ساعت را ذکر کرده است [2][4]. این به معنای ظرفیت تولید روزانه بالقوه حدود ۴۰۰ کیلوگرم هیدروژن سبز است [14][5][19]. گاز هیدروژن تولید شده همینطوری ناپدید نمی‌شود؛ بلکه در یک مخزن اختصاصی در محل ذخیره می‌شود [14][5]. این سیستم ذخیره‌سازی می‌تواند حدود ۱۲ ساعت تولید را در خود جای دهد که معادل تقریباً ۲۴۰ کیلوگرم هیدروژن آماده استفاده است [14][5][4]. این یکپارچه‌سازی انرژی خورشیدی، فناوری الکترولیز PEM دبی و ذخیره‌سازی، تأسیسات هیدروژن پارک خورشیدی MBR را به نمونه‌ای منحصربه‌فرد در چشم‌انداز هیدروژن منطقه MENA تبدیل کرده است [2][16][5][4].
به کارگیری هیدروژن سبز دبی
تولید هیدروژن سبز یک چیز است، اما دبی واقعاً چطور از آن استفاده می‌کند؟ پروژه آزمایشی DEWA چندین کاربرد کلیدی را نشان می‌دهد و تطبیق‌پذیری هیدروژن را به نمایش می‌گذارد [2][14][5]. اولاً، هیدروژن ذخیره شده می‌تواند در صورت نیاز دوباره به انرژی الکتریکی تبدیل شود و اساساً مانند یک باتری بزرگ عمل کند [5][19]. این تأسیسات شامل یک واحد تولید همزمان گرما و برق (CHP) با ظرفیت حدود ۳۰۰ کیلووات است که می‌تواند این تبدیل را انجام دهد [5][19]. این قابلیت، هیدروژن سبز را به یک راه‌حل ارزشمند برای ذخیره انرژی تبدیل می‌کند که به تعادل شبکه کمک کرده و حتی زمانی که خورشید نمی‌تابد، برق تأمین می‌کند و منابع تجدیدپذیر متناوب مانند خورشید را تکمیل می‌کند [2][14][5][4].
فراتر از تولید برق، این پروژه به تحرک پایدار سوخت می‌رساند [14]
[13]. در یک همکاری مهم، DEWA با گروه ENOC برای راه‌اندازی اولین ایستگاه سوخت‌گیری هیدروژن سبز در منطقه، واقع در اکسپو سیتی دبی، شریک شد [14][13]. این ایستگاه از هیدروژن تولید شده مستقیماً در نیروگاه آزمایشی DEWA استفاده می‌کند [14][13]. به چه چیزی سوخت می‌رساند؟ خودروهای الکتریکی پیل سوختی (FCEVs) [14][13]. این خودروها از هیدروژن برای تولید برق در داخل خود استفاده می‌کنند و فقط بخار آب منتشر می‌کنند، که یک جایگزین پاک برای حمل و نقل در امارات متحده عربی ارائه می‌دهد [14][13]. پتانسیل به همین جا ختم نمی‌شود؛ هیدروژن تولید شده همچنین می‌تواند در فرآیندهای مختلف صنعتی کاربرد داشته باشد و تأثیر آن را گسترش دهد [2][14][5]. این استفاده عملی، از ذخیره انرژی مورد نیاز دبی گرفته تا حمل و نقل با FCEV در دبی، ارزش واقعی را که در ایستگاه هیدروژن ENOC و فراتر از آن در حال بررسی است، برجسته می‌کند [14][13][5].
پیشگامی در آینده: اهمیت و چشم‌انداز
چرا این همه تمرکز روی این یک پروژه آزمایشی است؟ خب، اهمیت آن بسیار فراتر از ردپای فیزیکی آن است [2][5]. با تأکید مجدد بر جایگاه خود، این اولین تأسیسات در کل منطقه MENA است که با استفاده از انرژی خورشیدی، هیدروژن سبز تولید می‌کند و یک سابقه ایجاد می‌کند [2][16][5][4]. این پروژه به عنوان یک بستر آزمایشی حیاتی عمل می‌کند و به DEWA و شرکای آن اجازه می‌دهد تا تجربه عملی ارزشمندی در زمینه تولید، ذخیره‌سازی و کاربرد هیدروژن در شرایط واقعی کسب کنند [2][5]. داده‌ها و بینش‌های جمع‌آوری‌شده برای توسعه استراتژی و نقشه راه جامع هیدروژن آینده دبی اساسی هستند و راه را برای استقرار در مقیاس بزرگتر هموار می‌کنند [5][2][8][16]
[17].
این ابتکار کاملاً با جاه‌طلبی‌های ملی گسترده‌تر امارات متحده عربی در فضای انرژی پاک همسو است [5][2][8][16]. این کشور اهداف روشنی را برای تبدیل شدن به یک تولیدکننده و تأمین‌کننده عمده جهانی هیدروژن کم‌کربن تعیین کرده است [5][2][8][16]. اهداف بلندپروازانه‌ای تعیین شده است: تولید ۱.۴ میلیون تن هیدروژن در سال تا ۲۰۳۱، و افزایش چشمگیر آن به ۱۵ میلیون تن در سال تا ۲۰۵۰ [2]. بنابراین، پروژه آزمایشی DEWA یک گام اولیه حیاتی است که دانش عملی و امکان‌سنجی فناورانه را برای حمایت از این چشم‌انداز ملی برای آینده هیدروژن امارات فراهم می‌کند [2][5][8][16]. این یک قطعه بنیادی در ساختن اقتصاد هیدروژن سبز MENA است [2][16][5].
پروژه آزمایشی هیدروژن سبز DEWA چیزی فراتر از یک آزمایش است؛ این یک نماد ملموس از تعهد دبی به آینده انرژی پایدار است [4][15][19]. با بهره‌برداری موفقیت‌آمیز از انرژی خورشیدی برای ایجاد سوخت هیدروژن پاک، ذخیره‌سازی آن و نمایش کاربرد آن در تولید برق و حمل و نقل، این پروژه یک سکوی پرتاب حیاتی فراهم می‌کند [2][5][14][13]. این پروژه نشان می‌دهد که چگونه فناوری‌های پاک مختلف می‌توانند در سیستم انرژی در حال تحول دبی با هم کار کنند [4][15][19]. همانطور که دبی و امارات متحده عربی به دنبال اهداف بلندپروازانه انرژی پاک و کربن صفر خالص خود ادامه می‌دهند، درس‌های آموخته شده از پروژه هیدروژن DEWA بدون شک مسیر آینده را شکل خواهد داد و پتانسیل هیدروژن سبز دبی را برای تأمین انرژی فردایی پاک‌تر و پایدارتر آزاد خواهد کرد [5][6][8].
رایگان امتحان کنید