مشروع الهيدروجين الأخضر السعودي: الجدوى الاقتصادية والتحديات التقنية لأكبر مصنع في العالم وأثره على تحول الطاقة العالمي

في عام 2026، من المتوقع أن يبدأ أكبر مصنع للهيدروجين الأخضر في العالم، الذي تطوره شركة "نيوم للهيدروجين الأخضر" (NGHC) في منطقة نيوم السعودية، عملياته التجارية بطاقة إنتاجية تصل إلى 600 طن من الهيدروجين الأخضر يوميًا، مما يعادل 1.2 مليون طن من الأمونيا الخضراء سنويًا. هذا المشروع الضخم، الذي تبلغ استثماراته حوالي 8.4 مليار دولار، يمثل حجر الزاوية في استراتيجية المملكة لتصبح رائدًا عالميًا في مجال الطاقة النظيفة، ويطرح تساؤلات حول جدواه الاقتصادية والتحديات التقنية التي تواجهه، خاصة في ظل المنافسة الشرسة من مصادر الطاقة المتجددة الأخرى.

ما هو مشروع الهيدروجين الأخضر السعودي ولماذا هو الأكبر عالميًا؟

مشروع الهيدروجين الأخضر في نيوم هو مشروع مشترك بين شركة أكوا باور السعودية، وشركة إير برودكتس الأمريكية، ونيوم. يهدف إلى إنتاج الهيدروجين الأخضر عبر التحليل الكهربائي للماء باستخدام الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، ثم تحويله إلى أمونيا خضراء لتسهيل نقله وتخزينه. يُعد هذا المشروع الأكبر من نوعه عالميًا من حيث القدرة الإنتاجية والاستثمار، حيث سيتم تركيب 2.2 جيجاواط من المحللات الكهربائية التي تعمل بالطاقة المتجددة من مزارع شمسية ورياح تبلغ قدرتها الإجمالية 4 جيجاواط. ومن المتوقع أن يبدأ الإنتاج التجاري بحلول عام 2026، مما يجعله أول مشروع هيدروجين أخضر بهذا الحجم يدخل حيز التشغيل.

ما الجدوى الاقتصادية لمشروع الهيدروجين الأخضر السعودي؟

تعتمد الجدوى الاقتصادية للمشروع على عدة عوامل، أبرزها تكلفة الإنتاج وسعر البيع المتوقع. وفقًا لتقارير وكالة الطاقة الدولية (IEA)، تتراوح تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر حاليًا بين 3 و6 دولارات للكيلوغرام الواحد، لكن من المتوقع أن تنخفض إلى 1.5-2 دولار بحلول عام 2030 بفضل وفورات الحجم والتقدم التكنولوجي. يتميز مشروع نيوم بانخفاض تكلفة الطاقة المتجددة في السعودية، حيث تبلغ تكلفة الكهرباء من الطاقة الشمسية حوالي 1.04 سنت للكيلوواط/ساعة، وهي من الأقل عالميًا. هذا يمنح المشروع ميزة تنافسية كبيرة. بالإضافة إلى ذلك، تم توقيع اتفاقية شراء إجمالي الإنتاج (Offtake Agreement) مع شركة إير برودكتس، مما يضمن سوقًا مضمونًا للإنتاج. ومع ذلك، تظل التحديات المرتبطة بتقلب أسعار الطاقة ونقص البنية التحتية للنقل والتخزين عوامل خطر محتملة.

كيف يعمل مصنع الهيدروجين الأخضر في نيوم من الناحية التقنية؟

يعتمد المصنع على التحليل الكهربائي للماء باستخدام محللات كهربائية من نوع PEM (Proton Exchange Membrane) التي تعمل بالطاقة المتجددة. يتم توليد الكهرباء من مزرعة شمسية بقدرة 2.4 جيجاواط ومزرعة رياح بقدرة 1.6 جيجاواط. ثم يُستخدم الهيدروجين المنتج في إنتاج الأمونيا الخضراء عبر عملية هابر-بوش التقليدية، ولكن باستخدام الهيدروجين الأخضر بدلاً من الرمادي. يتم تخزين الأمونيا في خزانات مبردة ثم تُصدر إلى الأسواق العالمية. تبلغ كفاءة النظام الإجمالية حوالي 60-70%، مع فقدان للطاقة أثناء التحويل والنقل. أحد التحديات التقنية الرئيسية هو التعامل مع الطبيعة المتقطعة للطاقة المتجددة، والتي تتطلب أنظمة تخزين طاقة كبيرة أو استراتيجيات تشغيل مرنة.

ما التحديات التقنية التي تواجه مشروع الهيدروجين الأخضر السعودي؟

تشمل التحديات التقنية الرئيسية: أولاً، تآكل المحللات الكهربائية بسبب التشغيل المتقطع، مما يقلل من عمرها الافتراضي. ثانيًا، الحاجة إلى مياه نقية بكميات كبيرة، حيث يتطلب إنتاج 1 كجم من الهيدروجين حوالي 9 لترات من الماء، مما يشكل ضغطًا على الموارد المائية في منطقة نيوم. ثالثًا، تخزين الهيدروجين ونقله، حيث أن كثافة الطاقة الحجمية للهيدروجين منخفضة، ويتطلب ضغطًا عاليًا أو تبريدًا شديدًا. رابعًا، دمج المصنع مع شبكة الكهرباء الوطنية وإدارة التقلبات. وأخيرًا، ضمان سلامة العمليات نظرًا لخطورة الهيدروجين القابلة للاشتعال.

كيف يؤثر مشروع الهيدروجين الأخضر السعودي على تحول الطاقة العالمي؟

من المتوقع أن يساهم المشروع في خفض الانبعاثات الكربونية بمقدار 5 ملايين طن سنويًا، وهو ما يعادل إزالة مليون سيارة من الطرق. كما سيوفر مصدرًا جديدًا للطاقة النظيفة للأسواق الأوروبية والآسيوية، مما يساعد في تنويع مزيج الطاقة العالمي. وفقًا لتقديرات شركة ماكنزي، قد يصل الطلب العالمي على الهيدروجين الأخضر إلى 500 مليون طن بحلول عام 2050، ويمكن للسعودية أن تستحوذ على حصة سوقية تتراوح بين 5-10%. المشروع يعزز أيضًا مكانة المملكة كمركز للطاقة النظيفة، ويدعم تحقيق أهداف رؤية 2030 في تنويع الاقتصاد وخفض الاعتماد على النفط.

هل مشروع الهيدروجين الأخضر السعودي مربح مقارنة بالوقود الأحفوري؟

تعتمد الربحية على سعر الكربون العالمي والإعانات الحكومية. حاليًا، سعر الهيدروجين الأخضر أعلى من الهيدروجين الرمادي (المشتق من الغاز الطبيعي) الذي تبلغ تكلفته حوالي 1-2 دولار للكيلوغرام. لكن مع فرض ضرائب كربونية متزايدة في الاتحاد الأوروبي (مثل آلية تعديل حدود الكربون CBAM)، يصبح الهيدروجين الأخضر أكثر تنافسية. وفقًا لتقرير من شركة بلومبرغ نيو إنيرجي فاينانس، من المتوقع أن يصل سعر التعادل للهيدروجين الأخضر مع الرمادي بحلول عام 2030 في المناطق ذات الموارد المتجددة الجيدة مثل السعودية. ومع ذلك، تبقى المخاطر المرتبطة بتقلب أسعار الطاقة والطلب غير المؤكد.

ما دور صندوق الاستثمارات العامة في دعم مشروع الهيدروجين الأخضر؟

يلعب صندوق الاستثمارات العامة (PIF) دورًا محوريًا من خلال استثماراته في شركة أكوا باور ونيوم، بالإضافة إلى تأسيس شركة "الهيدروجين الأخضر السعودي" (SGH) لتطوير المشروع. كما استثمر الصندوق في شركات عالمية مثل إير برودكتس وشركات تقنية المحللات الكهربائية. وفقًا لاستراتيجية الصندوق، يهدف إلى استثمار 10 مليارات دولار في قطاع الهيدروجين بحلول عام 2030، مما يعزز مكانة السعودية كمنتج رئيسي. هذا الدعم المالي والسياسي يقلل من مخاطر المشروع ويجذب شركاء دوليين.

متى سيبدأ الإنتاج التجاري وما هي المراحل الزمنية؟

بدأت الأعمال الإنشائية في عام 2023، ومن المتوقع أن يبدأ الإنتاج التجاري في عام 2026. تشمل المراحل: الأولى (2023-2024) تطوير البنية التحتية للطاقة المتجددة، والثانية (2024-2025) تركيب المحللات الكهربائية، والثالثة (2025-2026) التشغيل التجريبي والإنتاج الكامل. ومع ذلك، قد تؤدي التحديات التقنية أو تأخيرات سلسلة التوريد إلى تأخير الجدول الزمني.

الخاتمة: نظرة مستقبلية

يمثل مشروع الهيدروجين الأخضر السعودي خطوة جريئة نحو مستقبل الطاقة النظيفة، مع إمكانات كبيرة لخفض الانبعاثات وتنويع الاقتصاد. على الرغم من التحديات التقنية والاقتصادية، فإن المزايا التنافسية للمملكة في الطاقة المتجددة والدعم الحكومي القوي تجعل المشروع واعدًا. إذا نجح، فقد يغير قواعد اللعبة في سوق الطاقة العالمي ويسرع التحول نحو الهيدروجين الأخضر. لكن النجاح يعتمد على التغلب على تحديات التكلفة والتخزين والنقل، بالإضافة إلى تطوير أسواق عالمية للهيدروجين.