شركة HyWatts الأمريكية تطلق نظامًا معياريًا قابلاً للنقل لإنتاج الهيدروجين الأخضر

أخبار ar.wedoany.com، أطلقت شركة HyWatts الناشئة في مجال الهيدروجين الأخضر نظامًا معياريًا قابلاً للنقل لإنتاج الهيدروجين الأخضر، يُستخدم في مجالات مثل شحن المركبات الكهربائية خارج الشبكة ومراكز البيانات. في ظل التحول في سياسة الطاقة الفيدرالية الأمريكية، يواجه سوق الهيدروجين الأخضر صعوبات، لكن الابتكارات التقنية لا تزال مستمرة بهدف استبدال سلسلة التوريد التقليدية للهيدروجين القائمة على الغاز الطبيعي والفحم.

يقع المقر الرئيسي لشركة HyWatts في ولاية كاليفورنيا، ويُعد نظامها "Power-Plant-in-a-Box" نظامًا تسليمًا مفتاحيًا قادرًا على توليد الكهرباء مباشرة عند سطوع الشمس، مع تحويل الطاقة الشمسية الفائضة إلى هيدروجين للتخزين. تستخدم الشركة خلية وقود عكسية (نظام PEM) كمكون أساسي، حيث يعمل هذا الجهاز في وضع واحد لتوليد الكهرباء، وفي وضع آخر لإنتاج الهيدروجين. من خلال استخدام أغشية عالية الحرارة تعمل في نطاق درجات حرارة يتراوح بين 120 و180 درجة مئوية، تدمج HyWatts وظائف المحلل الكهربائي وخلية الوقود في وحدة واحدة. لا يحتاج النظام عالي الحرارة إلى أنظمة تبريد سائلة معقدة وترطيب الأغشية، حيث يُدخل الماء إلى المحلل الكهربائي على شكل بخار، مما يلغي الحاجة إلى معالجة مسبقة باهظة الثمن.

يُعد خفض التكاليف العقبة الرئيسية أمام تسويق الهيدروجين الأخضر. تتبنى HyWatts استراتيجية ثلاثية المحاور: تبسيط مكونات توازن النظام (BoP)، وتحسين كفاءة النظام الإجمالية، ودمج خلية الوقود والمحلل الكهربائي في خلية وقود عكسية. تشير الشركة إلى أن النظام عالي الحرارة يُنتج حرارة تتجاوز 150 درجة مئوية على جانب المحلل الكهربائي، ويمكن استعادتها كبخار مضغوط وإعادة استخدامها في المحلل الكهربائي، مما يعزز الكفاءة.

تُعد تكلفة الأغشية وكفاءتها ومتانتها عوامل رئيسية في ارتفاع تكاليف التحليل الكهربائي. تستخدم HyWatts أغشية معدلة بحمض الفوسفوريك، وبالمقارنة مع أغشية PFSA (حمض البيرفلوروسلفونيك) التقليدية، يرتفع نطاق درجة حرارة عملها من 60-80 درجة مئوية إلى 120-180 درجة مئوية. تشير الشركة إلى أن تدفق البخار عالي التركيز عبر سطح الغشاء قد يؤدي إلى غسل حمض الفوسفوريك، مما يقلل من توصيل البروتونات ويُلوث المحفزات. وتؤكد HyWatts أنها وجدت مواد جديدة تحمي الغشاء من فقدان الحمض.

في مجال شحن المركبات الكهربائية خارج الشبكة، سبق لمنظمة سباقات Extreme E التابعة لـ Formula E أن طبقت أنظمة الهيدروجين الأخضر. كما شاركت جامعة تكساس إي آند إم (Texas A&M University) مع شركاء قطريين في أبحاث محطات شحن المركبات الكهربائية بالهيدروجين الأخضر. وتتواصل أنشطة أخرى للهيدروجين الأخضر في الولايات المتحدة. طورت الشركة الناشئة Talus Ag ومقرها تكساس نظامًا متكاملًا للهيدروجين الأخضر لإنتاج الأسمدة الأمونيا الخضراء. اختبرت الشركة النظام في البداية في ولاية أيوا باستخدام الطاقة الشمسية، وأعلنت في مارس عن تجنيد أصحاب مصلحة في طاقة الرياح في ولاية مينيسوتا لاستخدام طاقة الرياح المهدرة في إنتاج الأسمدة. في مايو، أبرمت Talus Ag اتفاقًا مع شركة PepsiCo يغطي أوروبا وأفريقيا جنوب الصحراء الكبرى ومنطقة آسيا والمحيط الهادئ. صرحت مارجريت هنري (Margaret Henry)، نائبة رئيس الزراعة المستدامة والتجديدية في PepsiCo، بأن إزالة الكربون من الأسمدة يجب أن تتم بطريقة تناسب المزارعين. بالإضافة إلى ذلك، تبحث شركات أمريكية مبتكرة مثل Plug Power الناشئة في نيويورك وشركة Electric Hydrogen ومقرها ماساتشوستس عن فرص في الأسواق العالمية. تشمل مصادر المعلومات تقارير من موقع CleanTechnica والكتاب الأبيض الذي نشرته HyWatts.