تولد النفايات العضوية مثل بقايا الطعام ومياه الصرف الصحي وروث الماشية كميات كبيرة من غاز الميثان، الذي يتسبب بزيادة مشاكل الاحتباس الحراري العالمي.

وفي السعي لمعالجة هذه النفايات، تعتبر عملية تحويلها إلى هيدروجين طريق واعد لتقليل التلوث الذي تسببه من جهة وإنتاج طاقة نظيفة من مصادر مستدامة من جهة أخرى، الأمر الذي يساهم في التحول لمصادر طاقة نظيفة مستدامة.

كيف يتم تحويل النفايات إلى هيدروجين؟

يمكن تحويل النفايات إلى وقود هيدروجيني باستخدام عدة طرق:

1- التحويل إلى غاز (التغويز)

يتم فيها تعريض النفايات لدرجات حرارة عالية في بيئة منخفضة الأكسجين، مما يحولها إلى غاز اصطناعي (مزيج من الهيدروجين وأول أكسيد الكربون والميثان). ثم يتم استخراج الهيدروجين من هذا المزيج الغازي.

2- التحلل الحراري

يتم تسخين المواد العضوية إلى درجات حرارة عالية في غياب تام للأكسجين. وينتج عن ذلك مجموعة متنوعة من المخرجات، بما فيها الغازات (مثل الهيدروجين والميثان)، والسوائل (النفط الحيوي)، والبقايا الصلبة (الفحم). وهي أفضل الطرق.

تختلف عن عملية التحويل إلى غاز أنها لا تحتوي أي احتراق بسبب غياب تام للاكسجين كما أنها تعمل في درجات حرارة منخفضة نسبياً مقارنة بـالتغويز.

3- الهضم اللاهوائي

تترك النفايات العضوية لتتحلل بواسطة البكتريا في غياب الأكسجين، مما ينتج عنه الغاز الحيوي (الميثان وثاني أكسيد الكربون). ثم يتم تحويل الميثان إلى هيدروجين.

وتعمل العديد من الشركات على هذه التقنية وأبرزهم هيونداي التي افتتحت مؤخراً في كوريا الجنوبية أكبر مصنع في العالم لتحويل النفايات إلى هيدروجين ويستخدم تقنية التحليل الحراري.

رغم فائدة هذه الطرق في إنتاج وقود هيدروجيني لا يتسبب استخدامه بانبعاثات كربونية ويمكن أن يساهم في الحد من استخدام الوقود الأحفوري إلاّ أنها مازالت تعاني من مشاكل عديدة وأبرزها التكاليف المرتفعة لتشغيل محطات التحويل مقارنة بما تنتجه من وقود هيدروجيني.

لذلك تحتاج هذه التقنية لدعم جدي من قبل صناع القرار لكي يتم العمل لابتكار تقنيات تزيد من فعاليتها وتقلل من تكلفة إنتاج الهيدروجين، لأن الأمر يساهم في حل مشكلتين في آن معاً وهو تقليص حجم النفايات والحد من تلوث البيئة إضافة لكونه مصدر طاقة مستدام متوفر في كل مكان يتواجد فيه البشر.