به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، شهرها با گسترش جمعیت، ترافیک، آلودگی هوا و نیاز به کاهش انتشار کربن، به منابع انرژی پاک و پایدار بیش از همیشه نیاز دارند. در بسیاری از بخش‌های شهری همچون حمل‌ونقل سنگین، صنعت، گرمایش و ذخیره‌سازی انرژی، برق مستقیم به‌تنهایی کافی نیست و هیدروژن می‌تواند نقش مکمل مهمی ایفا کند. هیدروژن سبز که با برق تجدیدپذیر و الکترولیز آب تولید می‌شود، گزینه‌ای کم‌کربن برای کاهش وابستگی شهرها به سوخت‌های فسیلی و ساختن آینده انرژی پاک‌تر است.
برخلاف هیدروژن خاکستری که از گاز طبیعی به‌دست می‌آید، در فرایند تولید هیدروژن سبز دی‌اکسید کربن منتشر نمی‌شود. فناوری اصلی الکترولیز آب است: جریان برق تجدیدپذیر آب را به هیدروژن و اکسیژن تجزیه می‌کند و هیدروژن تولیدشده می‌تواند به‌عنوان سوخت، ماده اولیه صنعتی یا منبع ذخیره‌سازی انرژی استفاده شود. اهمیت این فناوری در آن است که بخش‌هایی از صنعت از جمله فولاد، پتروشیمی، کشتیرانی و حمل‌ونقل سنگین به‌سادگی با برق مستقیم الکتریکی نمی‌توانند الکتریکی شوند و به حامل انرژی متراکم همچون هیدروژن نیاز دارند.
هیدروژن سبز هنوز با چالش‌های جدی روبه‌روست؛ تولید آن به برق تجدیدپذیر ارزان و فراوان نیاز دارد، الکترولیزرها هنوز سرمایه‌بر هستند و ساخت شبکه توزیع، انبارسازی و ایستگاه‌های سوخت‌گیری هزینه‌بر است. شهرها و بنادر نقش مهمی در تولید هیدروژن پیدا می‌کنند؛ آن‌ها هم‌زمان تقاضای صنعتی متمرکز دارند، زیرساخت حمل‌ونقل و انبارش را در اختیار دارند و می‌توانند با سیاست‌های محلی، سرمایه‌گذاری خصوصی را جذب کنند. تجربه شهرهای پیشرو نشان می‌دهد موفقیت هیدروژن سبز به هم‌زمانی تولید محلی یا واردات پایدار، شبکه توزیع، مشتری صنعتی مطمئن و حمایت مالی بلندمدت بستگی دارد.
هامبورگ؛ از زغال‌سنگ تا هیدروژن سبز
هامبورگ یکی از برترین نمونه‌های تبدیل زیرساخت فسیلی به هیدروژن سبز در اروپا را در اختیار دارد. در دسامبر ۲۰۲۵ ساخت «مرکز هیدروژن سبز هامبورگ» در محل نیروگاه زغال‌سنگی سابق مووربورگ آغاز شد. این پروژه با الکترولیزر ۱۰۰ مگاواتی بر پایه فناوری PEM طراحی شده و پس از راه‌اندازی تجاری در ۲۰۲۷، انتظار می‌رود سالانه حدود ۱۰ هزار تن هیدروژن سبز تولید کند.
فناوری PEM یا الکترولیز با غشای تبادل پروتون روشی برای تولید هیدروژن از آب با استفاده از برق است. مزیت اصلی PEM این است که به تغییرات سریع تولید برق باد و خورشید واکنش نشان می‌دهد و می‌تواند در زمان‌های مازاد برق تجدیدپذیر، هیدروژن ذخیره کند. ویژگی نمادین و عملی پروژه این است که همان محلی که زمانی نماد اقتصاد زغال‌سنگی بود، به قلب اقتصاد هیدروژنی شهر تبدیل خواهد شد.
الکترولیز با غشای تبادل پروتون برای کار با برق تجدیدپذیر متغیر مناسب است، چون می‌تواند سریع با نوسان تولید باد و خورشید هماهنگ شود. برق موردنیاز از انرژی‌های تجدیدپذیر تامین می‌شود و هیدروژن تولیدشده از طریق شبکه توزیع به صنایع، شرکت‌های لجستیک و مصرف‌کنندگان نهایی می‌رسد. ساخت ساختمان الکترولیزر و کمپرسورها تا میانه ۲۰۲۶ برنامه‌ریزی شده است و سپس نصب استک‌ها آغاز می‌شود.
مرکز هیدروژن سبز هامبورگ به‌عنوان یکی از پروژه‌های مهم منافع مشترک اروپا توسط دولت فدرال آلمان و ایالت هامبورگ تامین مالی می‌شود. این الگوی تامین مالی نشان می‌دهد که هیدروژن سبز در مرحله اولیه هنوز به حمایت عمومی نیاز دارد، اما این حمایت با هدف ایجاد بازار و کاهش ریسک سرمایه‌گذاری خصوصی همراه است.
در اکتبر ۲۰۲۵ مجوز ساخت بخش جنوبی ۱۳ کیلومتری شبکه صادر شد. از این مسیر ۷.۵ کیلومتر با بازاستفاده از خط لوله موجود گاز طبیعی و تنها ۴ کیلومتر با ساخت جدید در محدوده شهر انجام می‌شود. خط لوله با قطر نیم متر و فشار کاری تا ۷۰ بار طراحی شده است و توانایی انتقال بیش از یک میلیون متر مکعب هیدروژن در ساعت را دارد.
تا ۲۰۲۷ حدود ۰.۶ میلیون تن کاهش کربن پیش‌بینی شده است و برآوردها نشان می‌دهد گسترش شبکه به ۶۰ کیلومتر تا ۲۰۳۱ می‌تواند سالانه حدود ۱.۴ میلیون تن کاهش دی‌اکسیدکربن به دنبال داشته باشد. این ارقام نشان می‌دهند که هیدروژن سبز در هامبورگ فقط یک پروژه نمایشی نیست، بلکه بخشی از استراتژی کاهش کربن صنایع سنگین، بندر و لجستیک است.
روتردام؛ بندری که هیدروژن را به شبکه ملی وصل کرد
روتردام با بزرگ‌ترین بندر اروپا یکی از مهم‌ترین میدان‌های آزمون هیدروژن سبز در قاره است. در ژانویه ۲۰۲۶ ۳۲ کیلومتر از شبکه هیدروژن روتردام با هیدروژن سبز آزمایش شد. این خط نخستین اتصال مستقیم میان یک تولیدکننده هیدروژن و شبکه ملی هیدروژن هلند را ایجاد کرد. ساخت این خط لوله از اواخر ۲۰۲۳ آغاز شد و در مه ۲۰۲۶ به بهره‌برداری رسید. خط لوله در تمام مسیر زیر زمین قرار دارد و برای عبور از جاده‌ها، خطوط ریلی و آبراهه‌ها از حفاری عمیق و روش‌های تونل‌زنی استفاده شده است. اتصالات انشعابی نیز از قبل نصب شده‌اند تا شرکت‌های جدید در آینده بتوانند به شبکه متصل شوند.
بعد مالی و صنعتی این پروژه بسیار چشمگیر است. ساخت کارخانه ELYgator با ظرفیت ۲۰۰ مگاوات در بندر آغاز شده و قرار است تا پایان ۲۰۲۷ به بهره‌برداری برسد، هم‌زمان پروژه «هلند هیدروژن ۱» با ظرفیت ۲۰۰ مگاوات در حال تکمیل است و قرار است تا پایان ۲۰۲۶ راه‌اندازی شود. این دو پروژه نشان می‌دهند که روتردام نه‌تنها شبکه توزیع می‌سازد، بلکه ظرفیت تولید در مقیاس صنعتی نیز ایجاد می‌کند.
خط لوله ۳۲ کیلومتری پیش از راه‌اندازی کامل، با هیدروژن سبز پر و آزمایش شد، به این ترتیب زیرساخت از مرحله ساخت به مرحله بهره‌برداری رسیده است و می‌تواند هیدروژن تولیدشده را به پارک صنعتی پرنیس منتقل کند. روتردام روی واردات هیدروژن از طریق حامل‌هایی همچون آمونیاک نیز سرمایه‌گذاری کرده است. هدف بلندمدت بندر روتردام تبدیل شدن به قطب هیدروژن در شمال‌غرب اروپاست. برنامه‌ریزی‌ها نشان می‌دهد که از ۲۰۳۰، شبکه هیدروژن روتردام به لیمبورخ، نوردراین-وستفالن آلمان و سایر مناطق اروپایی متصل خواهد شد. این اتصال فرامرزی روتردام را از یک بندر مصرف‌کننده به یک گره توزیع انرژی سبز تبدیل خواهد کرد.
کن؛ هیدروژن سبز برای اتوبوس‌های شهری
کن در جنوب فرانسه هیدروژن سبز را مستقیم به حمل‌ونقل عمومی شهری پیوند داده است. در ژوئن ۲۰۲۶ نخستین ایستگاه تولید هیدروژن تجدیدپذیر از طریق الکترولیز آب در منطقه پرووانس-آلپ-کوت‌دآزور راه‌اندازی شد. هدف این پروژه تامین سوخت ۴۱ اتوبوس هیدروژنی در شبکه حمل‌ونقل عمومی است. ساخت پروژه در ژوئیه ۲۰۲۵ آغاز، نصب لوله‌کشی در دسامبر ۲۰۲۵ تکمیل و نخستین راه‌اندازی الکترولیزر در ژانویه ۲۰۲۶ انجام شد. آزمایش‌های راه‌اندازی و اتصال مدارهای هیدروژنی در آوریل ۲۰۲۶ انجام شد و پروژه در ژوئن ۲۰۲۶ به‌طور رسمی به بهره‌برداری رسید.
برآورد رسمی نشان می‌دهد این ۴۱ اتوبوس هیدروژنی سالانه از انتشار ۳۲۲۸ تن دی‌اکسیدکربن جلوگیری می‌کنند که معادل حذف ۱۷۰۰ خودرو از جاده است، همچنین ۲.۶ میلیون کیلومتر سفر سالانه اتوبوس‌ها بدون انتشار کربن خواهد بود. پروژه کن در کمتر از یک سال از شروع ساخت به راه‌اندازی رسید. این سرعت اجرا نشان می‌دهد که اگر پروژه‌های هیدروژنی در مقیاس شهری با طراحی مناسب و حمایت نهادی همراه باشند، می‌توانند سریع‌تر از پروژه‌های صنعتی بزرگ به نتیجه برسند. کن نشان داد که هیدروژن سبز فقط برای صنایع سنگین نیست و می‌تواند به‌طور مستقیم در خدمات عمومی شهری همچون اتوبوس‌رانی به کار گرفته شود.
اشتوتگارت: هیدروژن سبز در قلب صنعت آلمان
اشتوتگارت، قلب صنعتی آلمان و خانه خودروسازان بزرگ، در آوریل ۲۰۲۵ پروژه «مرکز هیدروژن سبز اشتوتگارت (GH۲S)» را در بندر شهر آغاز کرد. این پروژه با هدف تولید، لجستیک و توزیع هیدروژن سبز طراحی شده و قرار است تا دسامبر ۲۰۲۶ به بهره‌برداری برسد. اهمیت اشتوتگارت در این است که هم‌زمان صنعت خودروسازی، حمل‌ونقل و انرژی را در یک اکوسیستم هیدروژنی جمع می‌کند.
مرکز هیدروژن سبز اشتوتگارت شامل سه الکترولیزر است که قرار است سالانه تا ۱۰۰۰ تن هیدروژن با خلوص بالا تولید کنند. برق موردنیاز از مازاد تولید برق بادی و خورشیدی تامین می‌شود. هیدروژن تولیدشده برای صنایع به‌ویژه توسعه خودرو، اتوبوس‌ها و کامیون‌های پیل سوختی و نیز کشتی‌ها در نظر گرفته شده است.
تولید سالانه ۱۰۰۰ تن هیدروژن در بندر اشتوتگارت به‌طور تقریبی معادل ۴ میلیون لیتر دیزل است و می‌تواند سالانه ۱۵ هزار تن کاهش دی‌اکسیدکربن داشته باشد. مرکز هیدروژن سبز اشتوتگارت فقط یک پروژه انرژی نیست، بلکه بخشی از استراتژی توسعه اقتصادی و جذب نیروی متخصص در اشتوتگارت است. استفاده از هیدروژن سبز در توسعه خودرو و لجستیک می‌تواند زنجیره ارزش را از تولید تا مصرف تغییر دهد.
نئوم؛ بزرگ‌ترین واحد تولید هیدروژن پاک جهان
یک شرکت آلمانی در ۲۰۲۰ موفق به انعقاد قراردادی برای تامین و نصب یک نیروگاه الکترولیز با ظرفیت بیش از دو گیگاوات در پروژه تولید هیدروژن سبز شهر آینده‌نگر نئوم عربستان سعودی شد. این قرارداد به‌عنوان نخستین فروش قطعی الکترولایزر در مقیاس گیگاوات برای تولید هیدروژن سبز در جهان شناخته می‌شود. واحد مهندسی این شرکت آلمانی که قصد دارد ظرفیت تولید سالانه نیروگاه الکترولیز را به پنج گیگاوات افزایش دهد، قرار است طراحی، تامین و ساخت این واحد را بر اساس ماژول الکترولیز آب قلیایی ۲۰ مگاواتی انجام دهد.
در صفحه رسمی پروژه اعلام شده که ساخت مجموعه هیدروژن سبز نئوم به مرحله تکمیل نهایی رسیده و فرایند راه‌اندازی با برق‌دار کردن تجهیزات آغاز شده است. این مجموعه شامل ۲۵۷ توربین بادی با ظرفیت ۱.۶ گیگاوات، مزرعه خورشیدی ۲.۲ گیگاواتی و شبکه انتقال اختصاصی برق تجدیدپذیر است. پس از راه‌اندازی کامل، نیروگاه قادر است تا ۶۰۰ تن هیدروژن در روز تولید کنند که به شکل آمونیاک سبز ذخیره و صادر می‌شود. ظرفیت صادرات سالانه تا ۱.۲ میلیون تن آمونیاک سبز برآورد شده است.
نظر شما