تنبيه عاجل

الهيدروجين إلى اللانهاية

مشروع H2∞

أيقونة إشعار مهم ملاحظة: ترجم جهاز كمبيوتر هذه الصفحة. إذا كانت لديك أسئلة، فاتصل بخدمات اللغة على الرقم 6789-600-877-1.

      لماذا الهيدروجين؟

      نعتقد أن الهيدروجين سيلعب دورًا حاسمًا في مستقبل كاليفورنيا الخالي من الكربون. بالإضافة إلى إزالة الكربون من نظام الغاز، يمكن أن يساعد استخدام الوقود الخالي من الكربون مثل الهيدروجين في تقليل البصمة الكربونية في المناطق التي يصعب تزويدها بالكهرباء.

       

      يرتبط الهيدروجين بشركة PG&E كوقود، أو كمادة تغذية للغاز الطبيعي المتجدد (RNG)، أو كمادة ناقلة للطاقة خالية من الكربون عند مزجه مع الغاز الطبيعي. سوف نستفيد من أعمالنا المتكاملة للغاز الطبيعي والكهرباء لاستكشاف تطبيقات الهيدروجين مثل المركبات الكهربائية لخلايا الوقود (FCEV)، والوقود للشبكات الكهربائية الصغيرة، والاحتراق في محطات الطاقة والأجهزة الموجودة. الهيدروجين هو أحد الطرق التي تهدف بها PG&E إلى نظام طاقة كربون صفري في عام 2040 - قبل هدف محايدة الكربون في كاليفورنيا بخمس سنوات.



      مشروع تحويل الهيدروجين إلى بلا حدود


      شعار مشروع The Hydrogen to Infinity

      أطلقت PG&E والمتعاونون معنا أكثر مرافق نقل غاز الهيدروجين شمولاً في البلاد، والتي تسمى الهيدروجين إلى Infinity أو H2∞. وسيمزج الهيدروجين والغاز الطبيعي في خط أنابيب نقل معزول ونظام تخزين. سيتم بناء المنشأة التي تبلغ مساحتها 130 فدانًا في لودي بكاليفورنيا، وستكون بمثابة نقطة إثبات تشغيلية لمسارات إنتاج الهيدروجين ونقل خطوط الأنابيب والتخزين، وفي النهاية الاحتراق في محطة الطاقة بمركز لودي للطاقة. وستشمل المنشأة مختبرًا ومركزًا لتدريب القوى العاملة ومساحات للمعلومات العامة.

       

      سيستخدم H2∞ هيدروجين نظيف يعمل بالطاقة المتجددة في الموقع، تكمله شبكة الكهرباء المحلية التي تتضمن طاقة متجددة كبيرة. مصدر المياه لإنتاج الهيدروجين هو منشأة معالجة المياه البيضاء في مدينة لودي. ويمكن أن توفر المياه المستصلحة دون أي تأثير على إمدادات المياه المحلية.

       

      يحتوي الهيدروجين الأخضر على العديد من التطبيقات المحتملة، بما في ذلك الوقود لسوق النقل، خاصة في المركبات الثقيلة والبحرية والسكك الحديدية. كما أن الهيدروجين مناسب تمامًا للاستخدام كمخزن للطاقة الموسمية، ويتم النظر في استخدام خلائط الغاز الطبيعي والهيدروجين للاستخدام المباشر في أجهزة الغاز الحالية.

       

      كما سيوضح مشروع H2∞ تقنيات فصل الغاز. عندما يتم حقن الهيدروجين في نظام الغاز الطبيعي، بمجرد تكريره، يمكن فصله عن الغاز الطبيعي لتوفير هيدروجين عالي النقاء للاستخدام في المركبات الكهربائية لخلايا الوقود أو لإنتاج الكهرباء من خلايا الوقود الخالية من انبعاثات الكربون. في الواقع، المنتج الفرعي الوحيد من خلايا الوقود هو الماء النقي!

       

      تدعم شركة PG&E العروض التوضيحية التي يقدمها مشغلو خطوط الأنابيب الآخرون في كاليفورنيا والتي تركز على مشاريع ضغط التوزيع والاستخدامات النهائية. جنبًا إلى جنب مع مشروعنا، تتم تغطية جميع جوانب خلط الهيدروجين في البنية التحتية الحالية للغاز الطبيعي للاستعداد لمعيار حقن الهيدروجين على مستوى الولاية.



      نظرة عامة على الهيدروجين إلى الخلود

      Hydrogen to Infinity diagram

      هدفنا هو جعل مشروع الهيدروجين يعمل بحلول نهاية عام 2024، مع مرحلتين إضافيتين في السنوات التالية. يمكن بناء الأطوار الثلاثة بالتوازي أيضًا.

       

      سيدرس H2∞ مستويات مختلفة من خلائط الهيدروجين والغاز الطبيعي في نظام مستقل متعدد التغذية ومتعدد الاتجاهات لخط أنابيب الغاز الطبيعي. وسيشمل ذلك اختبار أنابيب غاز قديمة مختلفة وإبلاغ مستوى آمن من الهيدروجين يمكننا مزجه في النظام الحالي بحلول عام 2030. من المخطط أن تعمل المنشأة لمدة 10 سنوات على الأقل وتمتد إلى أجل غير مسمى كأصل تشغيلي.



      ثلاث مراحل

       

      المرحلة 1: بنهاية عام 2024

      Diagram of Phase 1 of the Hydrogen to Infinity project

      المرحلة 2

      Diagram of Phase 2 of the Hydrogen to Infinity project

      المرحلة 3

      Diagram of Phase 3 of the Hydrogen to Infinity project

      • تقييم خطوط الأنابيب وأصول التخزين الجديدة والحالية في بيئة الغاز الطبيعي ومزيج الهيدروجين الخاضعة للرقابة.
      • اختبار غالبية أصول النقل وإنشاء مساحة دائمة للبحث والابتكار.
      • تطوير الخبرات وتدريب الموظفين على العمليات والصيانة والسلامة من خلال الخبرة التشغيلية العملية مع نظام مختلط بالهيدروجين.
      • تعزيز الابتكار والتقدم نحو مستقبل خطوط أنابيب الغاز وأنظمة إمداد الطاقة.
      • تحقيق أهداف المناخ من خلال إظهار القدرة على استبدال الغاز الطبيعي الأحفوري بالهيدروجين منخفض الكربون في نظام الغاز الطبيعي، مما يؤثر بشكل إيجابي على تغير المناخ.
      • تثقيف وتثقيف قادة المجتمع والعملاء والجمهور حول استخدام الهيدروجين كوقود خالٍ من الكربون ودوره في المساعدة على إزالة الكربون من أنظمة الطاقة.

      شعار GHD

      زيارة GHD

       

      شعار مدينة لودي

      زيارة مدينة لودي

       

      شعار NCPA

      تفضل بزيارة وكالة الطاقة في شمال كاليفورنيا

       

      شعار Siemens Energy

      زيارة Siemens Energy

       

      شعار CERT

      زيارة UC Riverside

       

      إذا كنت ترغب في مناقشة أوجه التعاون المستقبلية المحتملة مع PG&E بشأن الهيدروجين، يُرجى إرسال بريد إلكتروني إلى Hydrogen@pge.com.

      مشروع تحويل الهيدروجين إلى بلا حدود

      hydrogen infinity logo hydrogen infinity logo

      أطلقت PG&E والمتعاونون معنا أكثر مرافق نقل غاز الهيدروجين شمولاً في البلاد، والتي تسمى الهيدروجين إلى Infinity أو H2∞. وسيمزج الهيدروجين والغاز الطبيعي في خط أنابيب نقل معزول ونظام تخزين. سيتم بناء المنشأة التي تبلغ مساحتها 130 فدانًا في لودي بكاليفورنيا، وستكون بمثابة نقطة إثبات تشغيلية لمسارات إنتاج الهيدروجين ونقل خطوط الأنابيب والتخزين، وفي النهاية الاحتراق في محطة الطاقة بمركز لودي للطاقة. وستشمل المنشأة مختبرًا ومركزًا لتدريب القوى العاملة ومساحات للمعلومات العامة.

       

      سيستخدم H2∞ هيدروجين نظيف يعمل بالطاقة المتجددة في الموقع، تكمله شبكة الكهرباء المحلية التي تتضمن طاقة متجددة كبيرة. مصدر المياه لإنتاج الهيدروجين هو منشأة معالجة المياه البيضاء في مدينة لودي. ويمكن أن توفر المياه المستصلحة دون أي تأثير على إمدادات المياه المحلية.

       

      يحتوي الهيدروجين الأخضر على العديد من التطبيقات المحتملة، بما في ذلك الوقود لسوق النقل، خاصة في المركبات الثقيلة والبحرية والسكك الحديدية. كما أن الهيدروجين مناسب تمامًا للاستخدام كمخزن للطاقة الموسمية، ويتم النظر في استخدام خلائط الغاز الطبيعي والهيدروجين للاستخدام المباشر في أجهزة الغاز الحالية.

       

      كما سيوضح مشروع H2∞ تقنيات فصل الغاز. عندما يتم حقن الهيدروجين في نظام الغاز الطبيعي، بمجرد تكريره، يمكن فصله عن الغاز الطبيعي لتوفير هيدروجين عالي النقاء للاستخدام في المركبات الكهربائية لخلايا الوقود أو لإنتاج الكهرباء من خلايا الوقود الخالية من انبعاثات الكربون. في الواقع، المنتج الفرعي الوحيد من خلايا الوقود هو الماء النقي!

       

      تدعم شركة PG&E العروض التوضيحية التي يقدمها مشغلو خطوط الأنابيب الآخرون في كاليفورنيا والتي تركز على مشاريع ضغط التوزيع والاستخدامات النهائية. جنبًا إلى جنب مع مشروعنا، تتم تغطية جميع جوانب خلط الهيدروجين في البنية التحتية الحالية للغاز الطبيعي للاستعداد لمعيار حقن الهيدروجين على مستوى الولاية.



      نظرة عامة على الهيدروجين إلى الخلود

      Hydrogen to Infinity diagram

      هدفنا هو جعل مشروع الهيدروجين يعمل بحلول نهاية عام 2024، مع مرحلتين إضافيتين في السنوات التالية. يمكن بناء الأطوار الثلاثة بالتوازي أيضًا.

       

      سيدرس H2∞ مستويات مختلفة من خلائط الهيدروجين والغاز الطبيعي في نظام مستقل متعدد التغذية ومتعدد الاتجاهات لخط أنابيب الغاز الطبيعي. وسيشمل ذلك اختبار أنابيب غاز قديمة مختلفة وإبلاغ مستوى آمن من الهيدروجين يمكننا مزجه في النظام الحالي بحلول عام 2030. من المخطط أن تعمل المنشأة لمدة 10 سنوات على الأقل وتمتد إلى أجل غير مسمى كأصل تشغيلي.



      ثلاث مراحل

       

      المرحلة 1: بنهاية عام 2024

      Diagram of Phase 1 of the Hydrogen to Infinity project

      المرحلة 2

      Diagram of Phase 2 of the Hydrogen to Infinity project

      المرحلة 3

      Diagram of Phase 3 of the Hydrogen to Infinity project

      • تقييم خطوط الأنابيب وأصول التخزين الجديدة والحالية في بيئة الغاز الطبيعي ومزيج الهيدروجين الخاضعة للرقابة.
      • اختبار غالبية أصول النقل وإنشاء مساحة دائمة للبحث والابتكار.
      • تطوير الخبرات وتدريب الموظفين على العمليات والصيانة والسلامة من خلال الخبرة التشغيلية العملية مع نظام مختلط بالهيدروجين.
      • تعزيز الابتكار والتقدم نحو مستقبل خطوط أنابيب الغاز وأنظمة إمداد الطاقة.
      • تحقيق أهداف المناخ من خلال إظهار القدرة على استبدال الغاز الطبيعي الأحفوري بالهيدروجين منخفض الكربون في نظام الغاز الطبيعي، مما يؤثر بشكل إيجابي على تغير المناخ.
      • تثقيف وتثقيف قادة المجتمع والعملاء والجمهور حول استخدام الهيدروجين كوقود خالٍ من الكربون ودوره في المساعدة على إزالة الكربون من أنظمة الطاقة.

      زيارة GHD

      إذا كنت ترغب في مناقشة أوجه التعاون المستقبلية المحتملة مع PG&E بشأن الهيدروجين، يُرجى إرسال بريد إلكتروني إلى Hydrogen@pge.com.

      جهود إضافية للهيدروجين

      مركز الهيدروجين في كاليفورنيا

      تشارك شركة PG&E مع أصحاب المصلحة الآخرين لتطوير مركز كاليفورنيا للهيدروجين من خلالتحالف أنظمة الطاقة الهيدروجينية النظيفة المتجددة (ARCHES) الذي قد يتم منحه التمويل من قبل وزارة الطاقة الأمريكية (DOE). وفرت وزارة الطاقة 8 مليارات دولار لتمويل ستة إلى عشرة محاور هيدروجينية نظيفة (H2Hubs) في جميع أنحاء البلاد. ستمكن هذه المراكز الهيدروجين باعتباره مكونًا رئيسيًا في اقتصاد الطاقة النظيفة في أمريكا في المستقبل. كان من المقرر تقديم أوراق المفاهيم في 7 نوفمبر 2022، ومن المقرر تقديم الطلبات بالكامل بحلول 7 أبريل 2023.

       

      البحث والتطوير

      شاركت PG&E بنشاط في البحث والتطوير حول إنتاج الهيدروجين ومزج الهيدروجين في نظام الغاز الطبيعي واستخدام الهيدروجين منذ عام 2018. تم وضع خارطة طريق للهيدروجين وتوجيه أنشطة البحث والتطوير الرئيسية لدفع الشركة نحو تحقيق نظام غاز محايد الأثر الكربوني ومتجدد.

       

      • تتضمن أولويات الإنتاج
        لأعمال البحث والتطوير لإنتاج الهيدروجين إصلاح الميثان بالبخار مع احتجاز الكربون والتحلل الحراري للميثان واستخدام الكتلة الحيوية كمادة أولية.
      • تتضمن أولويات خلط
        الهيدروجين في نظام الغاز الطبيعي فهم الآثار على إدارة السلامة وسعة الشبكة والتخزين تحت الأرض ومعدات الاستخدام النهائي وتخفيف التسرب وإدارته.
      • تشمل أولويات استخدام
        استخدام الهيدروجين تعديل معدات عملاء الغاز الطبيعي الحالية لتعمل على مزيج من الغاز الطبيعي والهيدروجين وتطوير عمليات احتراق الهيدروجين بدون انبعاث أكاسيد النيتروجين.

       

      يُرجى الرجوع إلىخارطة طريق البحث والتطوير (PDF) لمزيد من المعلومات.

      الأسئلة الشائعة

      الهيدروجين هو العنصر الأكثر وفرة في الكون مع الرقم الذري 1 على الجدول الدوري وهو أبسط العناصر وأخفها. غاز الهيدروجين، الذي يحتوي على ذرتين (H2)، عديم اللون والرائحة وغير سام وقابل للاشتعال بدرجة كبيرة.

      لا يوجد الهيدروجين بكميات كبيرة في شكل نقي على الأرض. ويتم دمجه دائمًا مع عناصر أخرى مثل الكربون والأكسجين. تشمل الأمثلة الميثان (CH4) والماء (H2O). لعزل الهيدروجين النقي، يجب فصله عن تلك العناصر الأخرى. ويتم ذلك من خلال طريقتين رئيسيتين: التحليل الكهربائي والتحويل الحراري.

       

      التحليل الكهربائي هو فصل الماء إلى هيدروجين وأكسجين ويتطلب كهرباء. إذا كان مصدر الطاقة هو الكهرباء المتجددة، فإن العملية خالية تمامًا من الكربون.

       

      أكثر طرق التحويل الحراري شيوعًا هي عملية تُسمى إصلاح الميثان بالبخار (SMR). SMR هو تفاعل بين الميثان والماء لإنتاج الهيدروجين وأول أكسيد الكربون. وتشمل طرق إنتاج الهيدروجين للتحويل الحراري الأخرى الانحلال الحراري للميثان وتهيج الكتلة الحيوية. يمكن أن يكون كل منها أقل في انبعاثات الكربون في الغلاف الجوي من SMR.

      الهيدروجين النظيف هو هيدروجين يُصنع بطريقة تساهم بقليل من انبعاثات CO2 في الغلاف الجوي أو لا تساهم بها على الإطلاق. ويمكن القيام بذلك من خلال التحليل الكهربائي المدعوم بالطاقة المتجددة أو من خلال التحويل الحراري للغاز الطبيعي المتجدد، أو SMR مع احتجاز الكربون أو تحويل الكتلة الحيوية إلى غاز أيضًا مع احتجاز الكربون.

      يحتوي نظام PG&E على خطوط أنابيب ومنظمات وصمامات من أنواع مختلفة تم تركيبها بمرور الوقت. يضمن اختبار المعدات القديمة فهمنا لكيفية عمل هذه الأصول على مدى فترة زمنية طويلة مع مزيج من الهيدروجين والغاز الطبيعي.

      تم الانتهاء من دراسة تأثيرات خلط الهيدروجين (PDF) من قبل جامعة كاليفورنيا، ريفرسايد في يوليو 2022. يمكنك الرجوع إلى هذه الدراسة على الموقع الإلكتروني للجنة المرافق العامة بكاليفورنيا.

      المزيد عن الهيدروجين

      تقرير استدامة الشركات لعام 2023

      اقرأ عن استثمار PG&E وابتكارها في مجال الطاقة.

      صفحة PG&E الميثان الحيوي

      تعرّف على كيفية دعم شركة PG&E لمشاريع الترابط بين الميثان الحيوي.

      الاتصال بنا

      إذا كانت لديك أسئلة إضافية، فراسلنا عبر البريد الإلكتروني على hydrogen@pge.com.