آیا هیدروژن، آینده جهان است یا یک سراب؟

نویسنده: آدام توزه Adam Tooze

دیپلماسی ایرانی: اکنون که اکثریت قابل توجهی از دولت‌های جهان، متعهد به کاهش کربن‌زایی در اقتصادهای خود در دو نسل آینده هستند، بشریت در آستانه سفری به ناشناخته هاست. آنچه در گذشته تنها به قیمت‌گذاری کربن و مبادلات انتشار گازهای گلخانه‌ای محدود بود، اکنون به یک دوید (رقابت) در عرصه سیاست صنعتی تبدیل شده است. در این مسیر، مقاومت و انکار وجود خواهد داشت و در کنار آن همچنین، پیشرفت‌ها و پیروزی‌های غیرمنتظره‌ای نیز خواهد بود. هزینه تولید برق خورشیدی و بادی در طی 20 سال گذشته به شکل چشمگیری کاهش یافته است. خودروهای الکتریکی با باتری (EV) از داستان‌های خیالی به واقعیتی جاری تبدیل شده‌اند. اما در کنار مخالفت های مطلق و پیروزی‌های درخشان، همچنین باید با وضعیت‌ها و افق های مبهم، با اندیشه ای امیدوارانه و خردگرایی انگیزه مند برخورد کنیم. در حالی که در جستجوی راهکارهای فنی برای حل معمای کاهش کربن‌زایی هستیم، باید از سراب های موجود در گذار به انرژی های پاک هم برحذر باشیم.

در گذر از بیابان، سراب ها ممکن است مرگبار باشند. اگر به اشتباه در جهت نادرستی پیش بروید، شاید راه بازگشتی وجود نداشته باشد. قبل از اینکه بتوانید آب واقعی پیدا کنید، از پا می افتید. از دیگر سوی، اگر در مسیر آنچه به نظر یک باغ افسانه ای می‌رسد، حرکت نکنید، اطمینانی نیست که به موقع یک باغ دلخواه دیگر پیدا شود. بشریت در حال حاضر، در چنین دو راهی مبهمی ایستاده است: یک ابهام و بلاتکلیفی بزرگ نه تنها بر سر  H2O بلکه بر سر یکی از اجزای آن یعنی H2 – یا هیدروژن. آیا هیدروژن بخشی کلیدی و کارساز از آینده انرژی در جهان است یا یک سراب خطرناک؟ این سؤالی است که چه بسا دهها تریلیون دلار سرمایه‌گذاری به آن پیوند بخورد. در اینجا، سنجش و برآورد بسیار مهم است. دهه‌هاست که اقتصاددانان درباره خطرات تلاش برای انتخاب گزینه های برنده در سیاستگذاری صنعتی هشدار می‌دهند. خطر فقط این نیست که ممکن است با چنین انتخابی، شکست بخورید، بلکه همچنین در این است که با هر انتخاب، امکان اختصاص منابع مالی موجود به دیگر گزینه‌ها را از بین می‌برید. زمانی بود که گفته می شد بهترین سرمشق این است که این کار را به بازار بسپاریم. اما این دستورالعمل برای زمانی بود که فوریت های اضطراری کمتری وجود داشت. بحران آب و هوایی به ما مجال و مهلت نمی‌دهد. نمی‌توانیم از چالش انتخابِ (گزینه های) آینده انرژی فرار کنیم. همانطور که چاک سابل Chuck Sabel و دیوید ویکتور David Victor  در کتاب تازه و مهمشان با عنوان "رفع مشکلات آب و هوا: راهبردهایی برای یک جهان نامعین Fixing the Climate: Strategies for an Uncertain World" تاکید دارند، تنها از گذر همکاری های محلی و آزمایش و تجربه است که احتمالاً بهترین پاسخ‌ها را برای این ابهام ها و دوراهی های فنی پیدا می‌کنیم. اما، همانطور که موضوع هیدروژن نشان می‌دهد، باید نسبت به تلاش‌ و تقلاهایی هشیار باشیم که ما را به عرصه نگره های فن آورانه افراطی می کشاند تا توان و ظرفیت خود را  در مسیری به کار گیریم که در واقع گزینه هایی محافظه کارانه، ویرانگر و پرهزینه است.

در چشم انداز آینده انرژی، برخی عناصر وجود دارند که واضح و روشن به نظر می رسند. مثلا برق قرار است نقشی بسیار بزرگتر از همیشه در سبد انرژی ما داشته باشد. اما هنوز برخی گره های بسیار دشوار وجود دارد. آیا برق کفایت می‌کند؟ چگونه می‌توانید واکنش‌های شیمیایی لازم برای تولید اجزای اساسی زندگی مدرن مانند کود و سیمان را بدون استفاده از هیدروکربن‌ها و به کارگیری حرارت زیاد آزاد کنید؟ برای مذاب کردن 1.8 میلیارد تن فولادی که هر سال استفاده می‌کنیم، نیاز به دماهای تقریباً 2000 درجه سلسیوس داریم. آیا می‌توانیم این کار را بدون احتراق انجام دهیم؟ چگونه می‌توانیم هواپیماها را در هزاران مایل مسیر پروازی شان در ارتقاع ده‌ها هزار پایی از زمین تغذیه کنیم؟ چگونه می‌توانیم کشتی‌های حمل و نقل بزرگ را در سراسر جهان حرکت دهیم؟ موتورها و باتری‌های الکتریکی به سختی کفایت می‌کنند. هیدروژن به عنوان یک راه‌حل پیشنهاد می‌شود زیرا با حرارت بسیار بالایی می‌سوزد و زمانی که این کار انجام می‌شود، فقط آب آزاد می‌کند. ما می‌دانیم که چگونه هیدروژن را با گذردادن جریان برق از درون آب، تولید کنیم و می‌دانیم که چگونه برق پاک تولید کنیم. بنابراین، به نظر می‌آید هیدروژن سبز به راحتی در دسترس است. به عنوان یک جایگزین، اگر هیدروژن با استفاده از گاز طبیعی، به جای الکترولیزه کردن آب تولید شود، می توان موسسات صنعتی را به گونه ای سازگار کرد که امکان جذب سریع CO2 در همان منشاء تولید آن فراهم شود. این نوع هیدروژن به عنوان هیدروژن آبی blue hydrogen شناخته می‌شود.

با توجه به این منطق مهندسی، طرفداران گزینه هیدروژن آن را به عنوان یک ابزار چندمنظوره در انتقال انرژی، به عنوان یک مکمل چندکاره برای استراتژی اساسی الکتریفیه کردن همه چیز معرفی می‌کنند. اما سؤال این است که آیا راه‌حل‌های هیدروژنی، اگرچه به لحاظ فنی قابل اجرا هستند، از نظر راهبرد کلان انتقال انرژی هم، منطقی هستند یا ممکن است بشریت را در واقع به نقطه نادرست و گران‌قیمتی ببرند. استفاده از هیدروژن به عنوان یک ذخیره‌گاه انرژی، روشی بسیار ناکارآمد است. با فن آوری کنونی، تولید هیدروژن از آب با روش الکترولیز، نیازمند مصرف حجم بسیار بیشتری از انرژی در قیاس با مقداری است که نهایتاً با سوزاندن هیدروژن، ذخیره و آزاد خواهد شد. چرا از همان برق برای تولید حرارت یا حتی حرکت موتور به صورت مستقیم استفاده نشود؟ تجهیزات الکترولیز، گران هستند و اگرچه هیدروژن ممکن است به صورت پاک بسوزد اما به عنوان یک سوخت از نظر ویژگی‌های خورنده، تولید پایین انرژی در هر واحد از حجم و تمایل به انفجار، یک گزینه نامناسب است. ذخیره‌سازی و جابجایی هیدروژن نیاز به سرمایه‌گذاری عظیم در تجهیزات حمل و نقل، لوله‌گذاری، ایستگاه‌های بارگیری یا تجهیزات تبدیل هیدروژن به شکل پایدارتر آمونیاک دارد.

انواع طرح‌هایی که توسط گروه‌های طرفدار گزینه هیدروژنی پیگیری می‌شود، پیش‌بینی می‌کنند که تا سال 2050 مصرف هیدروژن به بیش از 600 میلیون تن در سال افزایش یابد در مقایسه با 100 میلیون تن کنونی. این موضوع باعث مصرف بخش نسبتا بزرگی از سهم تولید برق سبز خواهد شد. در سناریویی که مورد علاقه شورای هیدروژن ایالات متحده آمریکاست، از 2,900 گیگاوات انرژی تجدیدپذیر تولیدی ایالات متحده، 650 گیگاوات توسط الکترولیز هیدروژن مصرف خواهد شد. این تقریباً سه برابر ظرفیت کل برق تجدیدپذیر نصب و راه اندازی شده در حال حاضر است. هزینه‌ها عظیم خواهند بود. هزینه‌های ایجاد ساختارهای ضروری برای گزینه هیدروژنی تولید انرژی در دهه‌های آینده ممکن است به تریلیون‌ها دلار برسد. همچنین، برای آنکه این گزینه به عنوان یک سامانه کار کند، سرمایه‌گذاری در تولید، حمل و نقل و مصرف هیدروژن باید به طور همزمان انجام شود. جای شگفتی نیست که هرچند تصویر «اقتصاد هیدروژنی» به عنوان یک سامانه اقتصادی و فنی یکپارچه حدود نیم قرن است که مطرح شده اما در عمل تجربه‌ی واقعی محدودی از سوخت هیدروژنی داریم. در واقع، کلیت صنایع خُرد اما فرا‌گیر، به گزینه هیدروژن بدبین هستند. مایکل لیبرایچ Michael Liebreich، اصطلاح معروف پلکان هیدروژن را معرفی کرده، که هدف از آن برجسته کردن میزان غیرواقعی بودن بسیاری از این چشم اندازهاست. اگر تحلیل لیبرایچ را بپذیریم، بیشتر مصارف‌ پیشنهادی هیدروژن در حمل و نقل و گرمایش صنعتی، عملا غیر واقع‌بینانه هستند آنهم به دلیل عدم کارآیی مطلق آن‌ها. در هر مورد، یک جایگزین روشن وجود دارد که بیشترشان با استفاده مستقیم از برق سروکار دارند.

به هر حال، در شش سال گذشته یک ائتلاف عظیم از دولت‌های ملی و ذینفعان صنعتی حول چشم انداز امیدوارکننده اقتصاد متکی بر هیدروژن شکل گرفته است. شورای هیدروژن آمریکا به حامیان مالی شرکت‌های مختلف از ایرباس و آرامکو تا بی‌ام‌وی، دیملر تراک، هوندا، تویوتا و هیوندای، زیمنس، شل و مایکروسافت افتخار می‌کند. دولت‌های ملی ژاپن، کره جنوبی، اتحادیه اروپا، انگلیس، ایالات متحده و چین همگی راهبردهای هیدروژنی دارند. پیوسته پروژه‌های جدیدی اعلام می شود. حمل‌ونقل آزمایشی آمونیاک به ژاپن انجام شده است. اتحادیه اروپا در حال برنامه‌ریزی برای ایجاد یک شبکه پیچیده از لوله‌گذاری‌ها به نام «اسکلت هیدروژنی» است. در مجموع، شورای هیدروژن برآورد می کند که بیش از 320 میلیارد دلار پروژه‌های هیدروژنی در سراسر جهان جریان دارد. با توجه به اینکه بسیاری از کاربردهای جدید هیدروژن آزمایش نشده‌اند و با توجه به بدبینی گسترده اقتصاددانان و مهندسان ذینفوذ، منطقی است پرسید شود که چه انگیزه ای در پس این موج از دلبستگی به گزینه هیدروژنی وجود دارد.

از نظر فناورانه، هیدروژن ممکن است یک تصویر محتمل در افقی دور باشد اما از زاویه سنجش های اقتصاد سیاسی، گزینه هیدروژنی، نقش فوری تری را عهده دار است. این مسیری است که از گذر آن ذینفعان نفتی کنونی می‌توانند جایگاه خود را در جهان آینده انرژی  تصور کنند. حضور شرکت‌های نفتی و انرژی در سطوح مختلف شورای هیدروژن یک امر اتفاقی نیست. هیدروژن،  فرصتی به تامین‌کنندگان گاز طبیعی می‌دهد تا بتوانند تسهیلات خود را به سوخت‌های سبز منتقل کنند. تولیدکنندگان موتورهای احتراقی و توربین‌های گازی می‌توانند به مصرف هیدروژن روی آورند. ذخیره‌سازی هیدروژن یا آمونیاک همانند گاز یا نفت، چشم اندازی است برای حل مشکلات تناوب یا ناپیوستگی intermittency در تولید انرژی تجدیدپذیر و ممکن است عمر نیروگاه‌های توربین گازی را هم افزایش دهد. برای دولت‌های سراسر جهان، یک فناوری آشناتر در قیاس با فن آوری های متکی بر پنل‌های خورشیدی، آسیاب‌های بادی و باتری‌ها، می تواند راهی برای آرام‌کردن نگرانی هایی باشد که از برنامه های گذار انرژی  ناشی می شود. نگاه به چند منطقه جغرافیایی کلیدی که در آنها پروژه‌های هیدروژنی، موضوع بحث و واکاوی هستند، یک تصویر روان‌شناختی ترکیبی را از لحظه کنونی و مشترکِ ابهام جهانی در این زمینه ارائه می‌دهد.

ژاپن نخستین کشوری بود که یک راهبرد ملی هیدروژنی تدوین کرد. ژاپن دیرزمانی است که پیشگام راه‌حل‌های عجیب و غریب در حوزه انرژی بوده است. از آنجا که استفاده از شبکه لوله گذاری های زیردریا به ژاپن غیرعملی است، این تقاضای ژاپن بود که بازار حمل و نقل دریایی گاز طبیعی مایع (LNG) را زنده کرد. انگیزه‌ی بازگشت ژاپن به گزینه هیدروژن در سال 2017، ترکیبی از شوک پس از حادثه نیروگاه هسته ای فوکوشیما، اضطراب دائمی درباره امنیت انرژی کشور و پایبندی دیرپا به سوخت هیدروژنی در سازندگان اصلی خودرو در ژاپن بود. اگرچه تویوتا، تولیدکننده‌ی شماره یک خودرو در جهان، پیشقراول موتورهای هیبریدی است که خودروی Prius  را بصورت گسترده تولید می کند اما خود را مقید به خودروهای تماما الکتریکی هم نکرده است. همین رویکرد را دیگر تولیدکنندگان خودروها در شرق آسیا از جمله هوندا، نیسان و هیوندای کره جنوبی هم در پیش گرفته اند و در رقابت شدید با خودروهای الکتریکی ارزان قیمت چینی، از تعهد دولتی به سوخت هیدروژنی استقبال کرده اند که از نظر بسیاری از کارشناسان، بر زمینه های قطعا نابجایی تمرکز دارند یعنی بر حوزه‌های اشتباهی مانند حمل‌ونقل و تولید برق به جای کاربردهای صنعتی. چشم‌انداز تقاضای سنگین شرق آسیا برای واردات هیدروژن، در اقتصاددانان شورای هیدروژن، تصوری را از تجارت جهانی هیدروژن پدید آورده که شباهتی بنیانی به بازارهای نفت و گاز کنونی دارد. اینها از نظر تاریخی به جریان یافتن هیدروکربن‌ها از مناطق کلیدی تولید نفت و گاز در شمال آفریقا، خاورمیانه و امریکای شمالی به اروپا و آسیا تمرکز داشته‌اند. گاز طبیعی نیز که به LNG تبدیل می‌شود، همین مسیر را دنبال می‌کند. ممکن به نظر می‌رسد که هیدروژن و آمونیاک حاصل از هیدروژن هم به همین راه بروند.

صنایع سی اف CF Industries، بزرگترین تولیدکننده آمونیاک ایالات متحده، قراردادی را برای حمل آمونیاک آبی blue ammonia به بزرگترین اپراتور نیروگاهی ژاپن نهایی کرده تا از این آمونیاک همراه نفت و گاز در تولید برق استفاده شود. همچنین قرارداد جذب و ذخیره‌سازی CO2 که آمونیاک را از خاکستری به آبی تبدیل می کند، بین صنایع سی اف و غول نفتی اکسون ایالات متحده امضا شده است. بنابراین، راهبرد بسیار دفاعی و محتاطانه ژاپن، موجب شکل گیری بازاری برای یک گزینه محافظه‌کارانه گذار انرژی در ایالات متحده هم می‌شود. در همین حال، آرامکوی سعودی، بزرگترین شرکت نفتی جهان به طور چشم‌گیری حمل‌ونقل‌های آمونیاک آبی را تبلیغ می‌کند و امیدوار است آن‌ها را به ژاپن یا شرق آسیا تحویل دهد. اگرچه هزینه این کار، از حیث محتوای انرژی energy content  معادل حدود 250 دلار برای هر بشکه نفت است اما آرامکو امیدوار به حمل 11 میلیون تن آمونیاک آبی به بازارهای جهانی تا سال 2030 است. برای عبور از بحران کنونی گاز، کشورهای اتحادیه اروپا توافق‌های LNG را هم با کشورهای خلیج فارس و هم ایالات متحده منعقد کرده‌اند. به علاوه، اتحادیه اروپا همچنین به مسیر هیدروژنی نیز متعهد است. در اینجا هم، این رویکرد، منطقی دفاعی را دنبال می‌کند. هدف این است که با استفاده از هیدروژن یا آمونیاک سبز یا آبی، جایگاه تازه ای برای صنایع سنگین اروپا پیش بینی شود چراکه در غیر این صورت با خطر خروج کامل از بازارهای جهانی به دلیل قیمت‌های بالای انرژی و عوارض کربن اروپا روبرو خواهند بود.

صنعت فولاد اروپا امروزه کمتر از ده درصد از تولید جهانی را تشکیل می‌دهد. این صنعت پیشرو نوآوری‌های سبز است و البته که جهان به پیشقراولان فناوری نیاز دارد تا رقبای متکی بر سوخت‌های فسیلی، به‌ویژه چین را، جا گذارد. اما اینکه این موضوع، تعهد عظیم اروپا به هیدروژن را توجیه می کند یا نه، داستان دیگری است. به نظر می‌رسد که این تعهد بیشتر تحت تاثیر تمایل به متوقف کردن فرآیند صنعت زدایی و نگرانی از افتادن رای‌دهندگان کارگری به دامن عوام‌گرایان سرچشمه می گیرد تا از یک سنجش راهبردی آینده‌نگرانه. در هلند، مناطقی که تا به حال به عنوان هاب یا کانون مبادلات گاز طبیعی جهان عمل می‌کردند، اکنون در رقابت برای کسب جایگاه «دره هیدروژن اروپا» هستند. در ماه ژوئن، صدراعظم آلمان و نخست‌وزیر ایتالیا قرارداد محور SoutH2 را امضاء کردند که با یک خط لوله، هیدروژن را از شبه‌جزیره ایتالیا به اتریش و جنوب آلمان انتقال می‌دهد. در همین حال، فرانسه اسپانیا را مجبور به موافقت با اتصال خطوط زیردریایی انتقال هیدروژن به جای یک خط لوله انتقال گاز طبیعی از روی کوه‌های پیرنیس Pyrenees کرد. اسپانیا و پرتغال دارای ظرفیت کافی ترمینال LNG هستند اما توان خورشیدی و بادی اسپانیا همچنین این کشور را به گزینه طبیعی اروپا برای تولید هیدروژن سبز تبدیل می‌کند.

میزان واقعی تولید هیدروژن در اروپا همچنان یک سوال باز است. نزدیکی به نقطه مصرف و هزینه‌های سرمایه‌گذاری کم در اروپا، صرفه تولید محلی هیدروژن را تایید می‌کند اما یکی از دلایل جذابیت پروژه‌های هیدروژن برای استراتژیست‌های اروپایی این است که این پروژه ها چشم‌انداز تازه ای از همکاری میان اروپا و آفریقا را ارائه می‌دهند. با توجه به روند جمعیتی و فشار مهاجرتی، اروپا به شدت بر این باور است که به یک راهبرد امیدبخش برای آفریقا نیاز دارد. پتانسیل آفریقا برای تولید برق تجدیدپذیر بسیار درخشان است. آلمان به تازگی وارد شراکت هیدروژن با نامیبیا شده است. اما این خود پرسش های تازه ای را پیش کشیده است. نخست و پیش از هرچیز، کشوری که به طور عمده در شرایط بیابانی قرار دارد، چگونه آب مورد نیاز برای فرایند الکترولیز را تامین می‌کند؟ دوم، آیا نامیبیا فقط هیدروژن، آمونیاک یا برخی محصولات صنعتی تولید شده با ورودی‌های سبز را صادر می‌کند؟ توسعه صنایع شیمیایی سنگین و ذوب آهن برای نامیبیا ترجیح خواهد داشت اما از نظر آلمان، این ممکن است ناقض هدفش باشد که همانا تامین انرژی سبز به صرفه و سرپا نگه داشتن سازوکار صنعتی در اروپاست.

بنابراین شاهد تجمیع انگیزه های محافظه‌کارانه در ائتلاف هیدروژن هستیم. واضح‌ترین آنها مورد بریتانیای پسا بریکزیت است. این کشور که زمانی پرچمدار خروج از مصرف زغال‌سنگ بود و با رویکرد «حرکت به‌سوی گاز» و بادهای فراساحلی این خروج را ممکن کرد، اکنون به تنگنا خورده است. بخش‌های مصرفی ناگزیری مانند گرمایش خانگی، که در بریتانیا به شدت به گاز طبیعی وابسته است، نیازمند سرمایه‌گذاری‌های عظیم در الکتریفیکاسیون هستند، به ویژه در پمپ‌های گرمایی. این کاری پرهزینه است. دولت انگلستان که یک دهه‌ است درآمدهای واقعی اش بی‌تغییر مانده، به عنوان یک جایگزین، به طور گسترده به گزینه هیدروژن برای گرمایش خانگی روی خوش نشان داده است. این ایده از نظر کارشناسان انرژی به عنوان یک طرح محلی غیرقابل اجرا و هزینه ساز برای صنعت گاز تلقی می‌شود که نهایتا به الکتریفیکاسیون ناگزیر به بهای طولانی شدن انتشار خانگی گاز کربنیک می انجامد. اما از زاویه سیاست، این رویکرد از جذابیت برخوردار است چرا که هزینه‌ی نسبتاً کمتری برای هر خانوار دارد تا گاز طبیعی را با هیدروژن جایگزین کند. همان‌طور که این گذار کوتاه از گاز طبیعی به سوخت هیدروژن نشان می دهد، از هر نظر جای نگرانی هست که صدها میلیارد دلار یارانه، حجم عظیمی از سرمایه‌سیاسی و زمان ارزشمندی صرف سرمایه‌گذاری‌های انرژی «سبز» شود که جاذبه‌ی اصلی آن‌ها کمینه‌کردن تغییر و ماندگاری حداکثری الگوهای موجود در سامانه انرژی هیدروکربنی است. این کار یک سبزشویی ساده یا صرفا یک تغییر برچسب نیست. اگر این بار به مقصد برسد، بسیار بنیادی و کارساز خواهد بود. این طرح، کشتی‌ها می سازد و خطوط لوله‌ را در زمین می‌کارد و مقدار زیادی از انرژی سبز کمیاب را که بسیار به آن نیاز داریم، خواهد خورد. این است که می گوییم با یک دوراهی بلاتکلیف روبه رو هستیم.

در مواجهه با چالش انتقال انرژی، ضروری است که به اقدام و عمل تمایل داشته باشیم. ما نیاز داریم که آزمودنی ها را بیازماییم. همه‌ دلیلی هست که به نتایج و آثار منحنی یادگیری learning-curve effects اعتماد کنیم. به عنوان مثال، الکترولایزرها به صرفه تر خواهند شد که این هزینه تولید هیدروژن را کاهش می‌دهد. در برخی زمان‌ها و مکان‌ها، احتمالاً تولید برق سبز به اندازه‌ای وفور خواهد داشت که ریختن آن به چرخه الکترولیزها معقول به نظر ‌رسد. همچنین حتی اگر بسیاری از پروژه‌های هیدروژنی موفق نشوند، ممکن است ریسکی باشند سزاوار تلاش. احتمالاً در این فرآیند، تکنیک‌های تازه ای یاد خواهیم گرفت. در رویارویی با ابهامات انتقال انرژی، نیاز به تحمل آزمون و خطا داریم. علاوه‌براین، حتی اگر هیدروژن سوژه اصلی تمرکز شرکت‌ها باشد، احتمالاً باید خوشحال باشیم که ائتلاف سبز را به‌وسیله‌ی ذینفعان قدرتمند سوخت‌های فسیلی توسعه می‌دهیم. واقعیت و حقیقتی که اجتناب‌ناپذیر است، هنگامی است که منابع کمینه‌شده‌ی – واقعی و سیاسی – را به پای رویاهای هیدروژنی بریزیم. محدودیت تحمل عمومی در برابر هزینه‌های انتقال انرژی، هم اکنون هم بسیار عریان و آشکار است، هم در آسیا و اروپا و هم در ایالات متحده. اختصاص بودجه عمومی به یارانه‌ها به شکلی که به پدیداری اقتصادهایی گسترده و نیز کاهش در هزینه‌ها بیانجامد، یک مطلب است و هدر دادن پول در پروژه‌های ضعیف که امکان موفقیت اندکی دارند، مطلبی دیگر. چنین رویکرد بی محابایی در نهایت مشروعیت انتقال انرژی به عنوان یک کل را زیر سوال می برد.

دست آخر، هیچ روش تام و تمامی برای تفکیک میان انگیزه های توهمی با فرصت‌های واقعی وجود ندارد. تنها راه این است که دعاوی متضاد را در معرض ارزیابی و نقد دقیق عمومی، علمی و فنی قرار داد. همچنین اگر قطاری قبلاً رفته و یارانه‌هایی اختصاص یافته اند، آنگاه مرور و ارزیابی هزینه-فایده آنچه انجام شده، ضرورت دارد. رویکرد ایده آل باید گام به گام و تدریجی باشد و در این زمینه نکته‌ی کارساز درباره گزینه هیدروژن این است که گمراهی است اگر آن را به عنوان یک خیالپردازی آینده‌ گرا منظور کنیم. ما هم اکنون در یک جهان متکی بر هیدروژن زندگی می‌کنیم. دو بخش کلیدی از صنایع مدرن جهان، بدون آن نمی‌توانند کار کنند. تصفیه نفت به هیدروژن وابسته است، همچنین تولید کود به وسیله‌ی فرایند هابر-بوش که ما برای تولید حدود نیمی از حجم مواد غذایی مان به آن وابسته هستیم. این دو بخش اقتصاد، سهم بزرگتر تقاضای کنونی مقدار عظیم هیدروژنی که در حال حاضر مصرف می‌کنیم، را به خود اختصاص می دهند.

ممکن است که ما تا سال 2050، نیازی به تولید 600 میلیون، 500 میلیون و یا حتی 300 میلیون تن هیدروژن سبز و آبی نداشته باشیم اما در حال حاضر حدود 100 میلیون تن هیدروژن مصرف می‌کنیم و از این مقدار، به سختی یک میلیون تن از آن به روش پاک تولید می‌شود. آزمایش‌های هیدروژن باید بر کانون این صدمیلیون تن تمرکز داشته باشد آنهم در جاهایی که از قبل زیرساخت‌هایی فراهم است. این یک چالش دشوار است چرا که گذار به هیدروژن هزینه‌بر است و بسیاری از نقاط مصرف کنونی هیدروژن، به ویژه در اروپا، از برق سبز ارزان بهره‌مند نیستند. اما دو نقطه وجود دارد که از شرایط آزمودن چارچوب اقتصاد هیدروژن برخوردار است و به نظر می‌رسد که بیشترین احتمال موفقیت را هم دارند. یکی چین، به خصوص شمال این کشور و دوم منطقه داخلی مغولستان، جایی که چین در حال حاضر بخش قابل توجهی از تولید عظیم کود، سیمان و بخش زیادی از صنعت فولادش را در آنجا متمرکز کرده است. چین پرچمدار جهان در نصب نیروگاه‌های خورشیدی و بادی است و در انتقال ولتاژهای بالای برق، نقش پیشتازی دارد. برخلاف ژاپن و کره جنوبی، چین علاقه خاصی به هیدروژن نشان نداده است. این کشور بزرگ‌ترین و کم‌هزینه‌ترین تولیدکننده تجهیزات الکترولیز در جهان است. در سال 2022، چین یک استراتژی هیدروژن به مقیاس معمولی را راه‌اندازی کرد. با همکاری سازمان ملل متحد، یک آزمایش تولید کود سبز را آغاز کرده و کیست که بتواند منکر ظرفیت این کشور در برقراری یک سامانه انرژی هیدروژنی در مقیاس بزرگ باشد؟

بازیگر کلیدی دیگر ایالات متحده است. پس از سال‌ها تأخیر، ایالات متحده در زمینه نیروگاه‌های خورشیدی، باتری‌ها و بادهای ساحلی بسیار عقب‌ماندگی دارد. اما در زمینه هیدروژن، به ویژه در دو ایالت‌ همسایه تگزاس و لوئیزیانا در خلیج مکزیک، دارای مزایای آشکار نسبت به هر مکان دیگری در غرب است. ایالات متحده دارای یک مجتمع نفتی‌شیمیایی عظیم است. این تنها اقتصاد غربی است که می‌تواند با هند و چین در تولید کود رقابت کند. در تگزاس، در واقع بیش از 2500 کیلومتر خط لوله تقویت شده هیدروژن وجود دارد. همچنین از نظر شرکت‌هایی مانند اکسون که استراتژی انرژی سبز دارند، رسوبی کردن کربن carbon sequestration (فرایندی که دی اکسید کربن موجود در هوا را جذب کرده و به شکل مایع یا جامد نگهداری می کند) به عنوان فناوری مورد نیاز برای تولید هیدروژن آبی شناخته می شود. این تصادفی نیست که شاخص ترین قانون آب و هوایی آمریکا، یعنی قانون کاهش تورم، بزرگترین حجم یارانه‌هایی را که تا به اینجا به انرژی سبز اختصاص داده شده‌اند، بر روی تولید هیدروژن تمرکز داده ‌است. لابی هیدروژن به شدت در تقلاست و تگزاس را به ارزان‌ترین محل تولید هیدروژن در جهان غرب تبدیل کرده است. این الگویی نیست که بشود در هر جایی از آن تقلید کرد اما می‌تواند به عنوان یک آزمایشگاه فناوری عمل کند تا روش شود که چه چیزی قابل اجرا است و چه چیزی نه.

دلایل خوبی وجود دارد تا به انگیزه های همه‌ی بازیگران عرصه گذار انرژی بدبین باشیم. تشخیص نوآوری واقعی از محافظه‌کاری خودخواهانه، یک چالش اساسی در دوران نوینی است که ما مجبور به انتخاب برنده‌ها هستیم. ما نیازمند توسعه یک فرهنگ هشیاری هستیم اما همچنین دلایل خوبی داریم تا منتظر ظهور برخی ویژگی‌های کلیدی تازه از دل گذشته باشیم. نوآوری بشر، امری معجزه‌آساست اما به ندرت از آسمان به زمین فرو می‌افتد. همان‌طور که سابل و ویکتور Sabel and Victor  در کتاب‌شان بحث می‌کنند، نوآوری از متن و بطن جوامع تخصصی فنی که اشتیاق نیرومندی به تغییر دارند، سرچشمه می گیرد. مجتمع نفتی-شیمیایی خلیج مکزیک ممکن است یک نقطه غیرمنتظره برای زایش آینده‌ی سبز و نو به نظر رسد اما منطق حکم می کند که آزمودن اینکه آیا اقتصاد هیدروژنی، یک امکان واقعی است یا نه، در قلب اقتصاد کنونی هیدروکربن‌ها انجام شود.

منبع: فارن پالسی / تحریریه دیپلماسی ایرانی/11