في ظل التحديات البيئية العالمية المتزايدة وارتفاع الحاجة إلى مصادر طاقة نظيفة ومستدامة، أصبح الهيدروجين الأخضر حجر الزاوية في مخططات المستقبل الطاقوي لأغلبية الدول الرائدة عالمياً. يُعتبر الهيدروجين الأخضر نوعاً جديداً من الهيدروجين الذي يتم تصنيعه من خلال عملية التحليل الكهربائي للمياه باستخدام الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. هذا النوع من الهيدروجين خالي تقريباً من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، مما يجعله حلولاً واعدة لمواجهة تغير المناخ والحفاظ على الكوكب للأجيال القادمة.

تتمثل العملية الأساسية لاستخراج الهيدروجين الأخضر في تحويل الماء إلى هيدروجين وأكسجين عبر استخدام التيار الكهربائي الناتج عن مصدر طاقة متجددة. هذه العملية يمكن تلخيصها كما يلي: H₂O → H₂ + O₂. ومع ذلك، فإن كفاءة وانتاجية عملية الاستخلاص تعتمد بشكل كبير على التقنيات المستخدمة وكفاءتها. حالياً، هناك عدة طرق لتحقيق ذلك، بما في ذلك طرق البليروليز الكهربائي (Electrolysis) وتكنولوجيا الخلايا الشمسية الكهروكيميائية (PV/T).

من أهم مميزات الهيدروجين الأخضر أنه يمكن تخزينه ونقله بكفاءة عالية وبأمان نسبي مقارنة بمصدر الطاقة الأولي - سواء كانت شمسية أو رياح. وهذا يعني أن إنتاج الطاقة أثناء فترات ذروة الإنتاج يمكن توزيعه والاستفادة منه لاحقاً عند الحاجة إليه. علاوة على ذلك، فإن احتراق الهيدروجين ينتج عنه مياه فقط ولا يولد أي غازات دفيئة أخرى، مما يجعل له دور محوري في الأنظمة المرنة للطاقة النظيفة.

بالإضافة إلى توليد الكهرباء مباشرة كمصدر رئيسي للطاقة، يستخدم الهيدروجين الأخضر أيضاً في العديد من الصناعات الأخرى. فعلى سبيل المثال، يمكن استخدامه لتشغيل المركبات الثقيلة وصناعة الفولاذ والكيميائيات والبلاستيك والمواد غير العضوية المختلفة. كما يتم تطوير استخداماتها الجديدة باستمرار في مجال الوقود الحيوي والنقل البحري والجوي والصناعي.

مع كل هذه الفرص والتطبيقات الواعدة للهيدروجين الأخضر، فإنه ليس مفاجئاً رؤية الدول والشركات حول العالم تستثمر بكثافة في البحث والتطوير لهذه التكنولوجيا الناشئة. ولكن يبقى التحدي الأكبر هو جعل تكلفة إنتاج الهيدروجين الأخضر منافسة للتكاليف المرتبطة بالمشتقات النفطية والقائمة على الفحم الحاليّة. ومن أجل تحقيق ذلك، ستكون هناك حاجة إلى مزيدٍ من الدعم الحكومي والإرشادات التنظيمية المشجعة للاستثمار الخاص في مشاريع كبيرة لتوسيع نطاق عمليات الإنتاج وتحسين كفاءتها.

وفي الختام، فإن رحلة استخراج واستخدام الهيدروجين الأخضر هي خطوة هامة نحو مستقبل أكثر استدامة وإشراقا. وعلى الرغم من وجود تحديات أمام تنفيذ هذا الحل الشامل بطريقة واسعة النطاق، إلا أنها تبدو فرصة مثيرة لتصميم نظام طاقة متكامل قادر على توفير حل جذري وفعّال لمشاكل تغيّر المناخ وضمان توافر موارد الطاقة اللازمة للعالم بأسره.