أخبار ar.wedoany.com، نشر المجلس الأمريكي للغاز الحيوي (American Biogas Council, ABC) مؤخرًا أحدث البيانات، حيث يُستخدم أكثر من نصف الغاز الحيوي في الولايات المتحدة لتوليد الكهرباء، في حين أن حصة الغاز الطبيعي المتجدد (RNG) قد اقتربت من المضاعفة منذ عام 2020. وتكشف هذه البيانات كيف تحوّل صناعة الغاز الحيوي الأمريكية الميثان المُلتقَط من النفايات العضوية إلى كهرباء متجددة وحرارة متجددة وغاز طبيعي متجدد يمكن استخدامه في شبكة الغاز الطبيعي الأمريكية.
الغاز الحيوي هو غاز متجدد غني بالميثان، ينشأ من التحلل الطبيعي للمواد العضوية مثل الروث وبقايا الطعام والمواد الصلبة من مياه الصرف الصحي ونفايات مدافن النفايات. تعمل أنظمة الغاز الحيوي على التقاط الغاز قبل انبعاثه إلى الغلاف الجوي، وتحويله إلى كهرباء أو حرارة أو غاز طبيعي متجدد، مع استعادة العناصر الغذائية المتبقية كمنتجات أسمدة طبيعية.
تُظهر البيانات أن حوالي 53% من الغاز الحيوي في الولايات المتحدة يُستخدم لتوليد الكهرباء، و46% يُحوَّل إلى غاز طبيعي متجدد، وأكثر من 1% بقليل يُستخدم لإنتاج الحرارة المتجددة، مما يعكس اختلاف طرق استخدام الغاز الحيوي بين القطاعات المختلفة وفقًا لاحتياجاتها من الطاقة. يعمل توليد الكهرباء من الغاز الحيوي بنفس مبدأ توليد الكهرباء من الغاز الطبيعي — باستخدام التوربينات الغازية أو مولدات الحرارة والكهرباء المشتركة أو المولدات الخطية أو خلايا الوقود — لكن الغاز الحيوي مصدر متجدد. يمكن توليد الكهرباء في موقع منشأة الغاز الحيوي، أو ضخها في الشبكة الكهربائية؛ وبمجرد دخولها الشبكة، تزوّد هذه الكهرباء المتجددة المنازل والشركات والمصانع وغيرها من المستخدمين، تمامًا مثل الكهرباء المتجددة من مصادر أخرى. وبالمقارنة مع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، تتمثل إحدى المزايا الرئيسية للكهرباء المتجددة من الغاز الحيوي في أن الوقود متاح عند الطلب، ولا يتأثر إنتاج الكهرباء بالظروف الجوية.
يُستخدم الغاز الطبيعي المتجدد بشكل أساسي في محركات الشاحنات الثقيلة، مما يساهم في إزالة الكربون من قطاع النقل والحد من تلوث الهواء. ويُورَّد جزء صغير آخر من الغاز الطبيعي المتجدد إلى شركات المرافق العامة، لاستخدامه من قبل العملاء الراغبين في خفض انبعاثاتهم الكربونية، أو يبيعه المنتجون مباشرة إلى العملاء التجاريين.
على مدى السنوات الخمس الماضية، شهد هيكل استخدام الغاز الحيوي المُلتقَط تغيرًا ملحوظًا. في عام 2020، كان حوالي ربع الغاز الحيوي المُلتقَط فقط يُحوَّل إلى غاز طبيعي متجدد؛ أما اليوم، ومع توجّه المزيد من المشاريع الجديدة إلى اعتماد الغاز الطبيعي المتجدد كمنتج طاقة رئيسي، فقد اقتربت هذه النسبة من المضاعفة، مما يعكس تحول الفرص السوقية. صرّح باتريك سيرفاس، المدير التنفيذي للمجلس الأمريكي للغاز الحيوي، أن إحدى المزايا الكبرى للغاز الحيوي تكمن في مرونته — فعندما تتحول النفايات في الولايات المتحدة إلى غاز حيوي، يمكن استخدامه إما لإنتاج كهرباء متجددة موثوقة، أو لتوفير حرارة متجددة، أو ترقيته إلى غاز طبيعي متجدد، وهو ما يمثل ميزة فريدة في ظل سعي أمريكا لتعزيز أمن الطاقة وخفض انبعاثات الميثان.
تُظهر البيانات الجديدة أيضًا وجود فروق واضحة في طرق استخدام الغاز الحيوي بين مختلف قطاعات الصناعة. فحاليًا، تستخدم هاضمات المزارع حوالي 80% من الغاز الحيوي المُلتقَط لإنتاج الغاز الطبيعي المتجدد؛ بينما تواصل مشاريع غاز مدافن النفايات توزيع طاقتها الإنتاجية بين الكهرباء المتجددة والغاز الطبيعي المتجدد؛ وتدعم مرافق نفايات الطعام بشكل متزايد كلا الاستخدامين النهائيين؛ أما مرافق معالجة مياه الصرف الصحي فتستخدم الغاز الحيوي في الموقع لتوليد الكهرباء والحرارة للحفاظ على تشغيل المنشآت.
ويشير التقرير أيضًا إلى فروق إقليمية ملحوظة. تحتل ولاية تكساس حاليًا المرتبة الأولى في تحويل أعلى نسبة من الغاز الحيوي المُلتقَط إلى غاز طبيعي متجدد، وذلك بفضل مشاريع تحويل غاز مدافن النفايات واسعة النطاق إلى غاز طبيعي متجدد؛ بينما تمتلك ولاية كاليفورنيا أكبر موارد الغاز الحيوي في الولايات المتحدة، وتواصل تصدرها في إنتاج الكهرباء المتجددة من الغاز الحيوي. وتقدّر الجمعية أن تطوير موارد الغاز الحيوي المتبقية في الولايات المتحدة يمكن أن يدعم أكثر من 17,000 نظام غاز حيوي إضافي؛ ووفقًا للاستخدام النهائي للغاز الحيوي المُلتقَط، يمكن لهذه الأنظمة توليد كهرباء متجددة كافية لتزويد حوالي 23.7 مليون منزل بالطاقة، أو إنتاج غاز طبيعي متجدد كافٍ لتلبية احتياجات الطاقة لنحو 27.4 مليون منزل.
