كشفت الصين عن أول سفينة حاويات تعمل بالهيدروجين، بهدف إظهار الإمكانيات المستقبلية للنقل الخالي من الوقود الأحفوري. تم تسمية السفينة "دونغ فانغ تشينغ غانغ"، وهي بطول 64.5 مترًا (211 قدما) ولها قدرة حمل تصل إلى 64 حاوية، أي ما يعادل حوالي 1,450 طنا.
التحديات البيئية للنقل
يعد قطاع النقل ثاني أكبر مساهم في انبعاثات الكربون على مستوى العالم. على الرغم من أن صناعة الشحن تساهم فقط بـ 11% من انبعاثات هذا القطاع، فإن زيادة التجارة العالمية والنقل البحري قد تؤدي إلى زيادة بنسبة تزيد عن 50% في هذه الأرقام بحلول عام 2050 إذا لم تُتخذ خطوات فعّالة. بينما تُجرى جهود لتقليل الانبعاثات من خلال كهربة المركبات الشخصية، فإن هذه الاستراتيجية ليست فعّالة للنقل طويل المدى عبر المياه والهواء، بسبب محدودية كثافة الطاقة في البطاريات.
الحلول البديلة للطاقة: خلايا الوقود الهيدروجيني
تُعد خلايا الوقود الهيدروجيني من الحلول البديلة التي يتم اختبارها حاليًا في مجال النقل طويل المدى، تتميز هذه التقنية بكثافة طاقة عالية مقارنة بالبطاريات، ما يجعلها مناسبة للنقل البحري.
تفاصيل السفينة الصينية العاملة بالهيدروجين
أُطلقت سفينة "دونغ فانغ تشينغ غانغ" في مقاطعة تشيجيانغ بشرق الصين في الأسبوع الماضي، السفينة مزودة بخلية وقود هيدروجيني من نوعين، كل منهما بقدرة 240 كيلووات، تم تطويرها من قبل شركة صينية تسمى "Sinosynergy". كما تعد هذه الخلايا هي الأكبر التي تم تركيبها على سفينة.
سعة تخزين الهيدروجين على متن السفينة تصل إلى 550 كجم (1,200 رطل)، ما يجعلها أيضًا أكبر سعة تخزين هيدروجين على سفينة، مما يتيح لها قطع مسافة تصل إلى 380 كم (236 ميلا) قبل الحاجة لإعادة شحن الهيدروجين. من المتوقع أن تمنع هذه السفينة انبعاث ما يصل إلى 700 طن من الكربون سنويا.
مكونات أخرى للطاقة على متن السفينة
تتضمن السفينة أيضا بطارية ليثيوم يمكنها تخزين بعض الطاقة المنتجة بواسطة خلايا الوقود. كما يوجد نظام تحكم يدمج جميع هذه المكونات مع محرك السفينة التي تزن 2,000 طن.
التشغيل المتوقع في 2025
خلال حفل الإطلاق، كانت هيكل السفينة فقط جاهزًا، وسيتم تركيب باقي المكونات في الأشهر المقبلة، بعد إجراء اختبارات التشغيل، من المتوقع أن تبدأ السفينة في العمل على الخط البحري بين "جياسينغ" و"شيشا" في "هانغتشو" بشرق الصين بحلول عام 2025.
تهدف الصين إلى جعل هذا الخط البحري هو أول طريق نقل مائي أخضر يعتمد على الهيدروجين الأخضر في المستقبل القريب، وهو جزء من العديد من الجهود التي تبذلها البلاد لتقليل انبعاثات الكربون.
مقارنة بالنقل الجوي والبري
عند مقارنتها بالنقل الجوي والبري، يُعد النقل عبر السكك الحديدية والمياه الأقل انبعاثًا للغازات الملوثة لكل كيلومتر وكل وحدة من البضائع المنقولة. كما أن بناء بنية تحتية جديدة للسكك الحديدية أمر صعب ولا يمكنه ربط العالم، بينما لا يتطلب النقل البحري بناء بنية تحتية جديدة ويمكنه استخدام البنية التحتية الحالية، مما يسهل توسيعه.
مشاريع الهيدروجين في مجال النقل البحري
في تقارير سابقة، تناول موقع Interesting Engineering كيفية استخدام السفن التي تعمل بالبطاريات على المسافات القصيرة. ولكن من المحتمل أن تُحدث السفن التي تعمل بالهيدروجين تغييرات جذرية في التجارة البحرية، حيث يمكن تحويلها من نشاط ملوث إلى نشاط صديق للبيئة.
تعد مشاريع مثل "دونغ فانغ تشينغ غانغ" خطوة حاسمة في هذا الاتجاه.