سي آي إم سي رافلز تطلق أول منصة شبه غاطسة في العالم لإنتاج الهيدروجين من طاقة الرياح "شينهاي هيدروجين رقم 1"
أطلقت شركة CIMC Raffles Offshore، وهي شركة تابعة لمجموعة الصين الدولية للحاويات البحرية (CIMC)، أول منصة شبه غاطسة في العالم لإنتاج الهيدروجين من طاقة الرياح، تحت اسم "Shenhai Hydrogen No. 1"، وذلك خلال حفل أقيم في 13 أكتوبر 2026 في مدينة جيانغمن بمقاطعة قوانغدونغ. ومن المقرر نشر المنصة، التي أنهت بالفعل عمليات التشغيل التجريبي لأنظمتها المعالجة على البر، في بحر الصين الجنوبي، مما يمثل علامة فارقة في تقارب طاقة الرياح البحرية وإنتاج الهيدروجين الأخضر.
تمثل منصة "Shenhai Hydrogen No. 1" أول مشروع في الصين يحصل على شهادة التصنيف والتفتيش البحري القانوني من جمعية التصنيف الصينية لمنشأة إنتاج هيدروجين بحرية. ويضع هذا الإنجاز التنظيمي سابقة لتسويق وتوحيد معايير المنصات المماثلة، مما يعالج فجوة حرجة في الإطار التنظيمي كانت تعيق سابقاً نشر تقنيات الهيدروجين البحرية على مستوى العالم.
صُممت المنصة خصيصاً للظروف الصعبة في بحر الصين الجنوبي، بما في ذلك حالات البحر القاسية وبيئات التشغيل في المياه الضحلة، وتتضمن العديد من الابتكارات التقنية. يتميز نظام الإرساء بتصميم متعدد النقاط قابل للفك، مما يسمح للمنصة بالانفصال وتجاوز الأحداث الجوية المتطرفة، مع سلامة هيكلية مصنفة لتحمل ظروف فترة العودة البالغة 50 عاماً. يوازن هذا النهج بين سلامة التشغيل والضرورة الاقتصادية للحفاظ على توافر الإنتاج في المناطق المعرضة للأعاصير والعواصف الاستوائية.
تستخدم بنية إمداد الطاقة في المنصة تكويناً مزدوج النمط للربط بالشبكة والعمل المستقل، مما يضمن تلقي نظام التحليل الكهربائي بغشاء تبادل البروتونات طاقة مستقرة بغض النظر عن تقلبات سرعة الرياح. كما تم دمج تكنولوجيا تقليل الحركة لتقليل تأثير حركة المنصة على أداء المحلل الكهربائي، وهو اعتبار حيوي لأنظمة (PEM) التي تتطلب ظروف تشغيل دقيقة للحفاظ على الكفاءة وطول عمر الغشاء.
صُممت قدرة إنتاج الهيدروجين في المنصة لخدمة تطبيقات متعددة في المراحل اللاحقة. إذ يمكن ضغط الهيدروجين الأخضر المنتج على متن المنصة لتخزينه ونقله إلى المرافق البرية، أو تحويله إلى ميثانول أخضر أو أمونيا خضراء لاستخدامات الوقود البحري. وتتماشى هذه المرونة مع سلسلة القيمة الناشئة لـ "الرياح-الهيدروجين-الميثانول" التي يجري تطويرها في جنوب الصين، حيث يتم ربط مزارع الرياح البحرية في مقاطعات قوانغدونغ وهاينان وفوجيان بمنشآت تحويل الهيدروجين لإنشاء مجمعات طاقة نظيفة متكاملة.
تم اختيار موقع النشر في بحر الصين الجنوبي بناءً على قربه من مزارع الرياح البحرية القائمة وسهولة الوصول إلى مراكز الطلب الصناعي على الهيدروجين في منطقة الخليج الكبرى. ووفقاً لشركة CIMC Raffles، فإن التصميم النمطي للمنصة يسمح بتوسيع نطاقها من خلال إضافة وحدات تحليل كهربائي إضافية مع نمو الطلب، حيث يمكن للتكوين الأساسي إنتاج ما يكفي من الهيدروجين الأخضر لتزويد أسطول من الشاحنات الثقيلة أو تزويد منشأة معالجة كيميائية متوسطة الحجم.
من منظور الأتمتة، تطرح المنصة تحديات فريدة تميزها عن منشآت إنتاج الهيدروجين البرية. إذ يجب أن يدير نظام التحكم الطبيعة المتقطعة لطاقة الرياح، وتنسيق عملية التحليل الكهربائي مع أنظمة تخزين وضغط الهيدروجين، والحفاظ على ظروف تشغيل آمنة في بيئة بحرية حيث يؤدي التآكل والاهتزاز ورذاذ الملح إلى متطلبات موثوقية إضافية. يجب أن تكون بنية نظام التحكم الموزع مُجهزة لتتوافق مع معايير التصنيف البحري، مع وحدات تحكم وشبكات اتصالات فائضة قادرة على العمل بشكل مستقل عند انقطاع الاتصال مع الشاطئ.
أشارت CIMC Raffles إلى أن نظام أتمتة المنصة يدمج وحدات التحكم المنطقي القابلة للبرمجة للتحكم في العمليات، وأنظمة الأمان المدمجة للإغلاق في حالات الطوارئ، وتحليلات العمليات المتقدمة لـ الصيانة التنبؤية لمعدات التحليل الكهربائي. تم تصميم النظام ليعمل بأقل عدد من الأفراد على متن المنصة، مع الاعتماد على المراقبة عن بُعد وخوارزميات التحكم المستقلة لإدارة العمليات الروتينية. يعكس هذا النهج الاتجاه الأوسع في طاقة الرياح البحرية نحو المنشآت غير المأهولة أو قليلة الطاقم، مدفوعاً بارتفاع تكاليف الخدمات اللوجستية البحرية وتحسن موثوقية معدات الأتمتة الصناعية.
يأتي إطلاق "Shenhai Hydrogen No. 1" في وقت يكتسب فيه إنتاج الهيدروجين البحري زخماً عالمياً. ففي أوروبا، يقوم مشروع HOPE الممول من الاتحاد الأوروبي ببناء منشأة تجريبية لإنتاج الهيدروجين البحري بقدرة 10 ميجاوات بالقرب من ميناء أوستند في بلجيكا، بينما أكملت شركة Vattenfall مرحلة التطوير لإنتاج الهيدروجين البحري في اسكتلندا. ومع ذلك، فإن المنصة الصينية متميزة بتصميمها شبه الغاطس، الذي يوفر استقراراً أكبر في المياه العميقة مقارنة بالهياكل ذات القاع الثابت، ويمكن إعادة نقله إلى مواقع مزارع رياح مختلفة حسب الحاجة.
يلاحظ مراقبون في الصناعة أن نجاح منصة "Shenhai Hydrogen No. 1" سيتم مراقبته عن كثب من قبل المطورين الذين يخططون لمشاريع مماثلة في بحر الشمال، حيث تقع مزارع الرياح البحرية بشكل متزايد بعيداً عن الشاطئ وتواجه قيوداً في النقل. إن القدرة على تحويل طاقة الرياح إلى هيدروجين في المصدر تلغي الحاجة إلى كابلات طاقة بحرية باهظة الثمن وتقلل من ازدحام الشبكة في نقاط الربط البرية. بالنسبة لمشغلي مزارع الرياح الذين يواجهون تقييداً في الإنتاج بسبب اختناقات الشبكة، يوفر إنتاج الهيدروجين على متن المنصة مساراً لتحقيق عوائد مالية من الكهرباء التي كانت ستُهدر بخلاف ذلك.
كما يدعم نشر المنصة استراتيجية الهيدروجين الأوسع في الصين، التي تستهدف الوصول إلى 50 ألف مركبة تعمل بخلايا الوقود وإنتاج 1.5 مليون طن من الهيدروجين الأخضر سنوياً بحلول عام 2030. ومن المتوقع أن تلعب مشاريع طاقة الرياح والهيدروجين البحرية دوراً متنامياً في تحقيق هذه الأهداف، لا سيما في المقاطعات الساحلية حيث تتقيد الموارد المتجددة البرية بمطالب استخدام الأراضي المتنافسة. وقد حددت مقاطعة قوانغدونغ، التي سيتم نشر المنصة فيها، طاقة الرياح البحرية والهيدروجين كقطاعات ذات أولوية في خطتها الخمسية الرابعة عشرة، مع تقديم حوافز محددة للمشاريع المتكاملة التي تجمع بين توليد الطاقة المتجددة وإنتاج الهيدروجين.
بالنسبة لـ مهندسي الأتمتة الصناعية المتخصصين في أنظمة التحكم والسلامة، يمثل قطاع الهيدروجين البحري فرصة مهنية ناشئة تجمع بين الخبرة من صناعة النفط والغاز وتقنيات الطاقة المتجددة. إن المهارات المطلوبة لتصميم وتشغيل أنظمة التحكم لمنصات الهيدروجين البحرية، بما في ذلك تصنيف المناطق الخطرة، والسلامة الجوهرية، واختيار المعدات ذات الدرجة البحرية، قابلة للنقل مباشرة من عقود من الخبرة في إنتاج النفط والغاز البحري. ومع توسع القطاع، من المتوقع أن ينمو الطلب على المهندسين القادرين على الربط بين هذه المجالات بشكل كبير، وخاصة أولئك الذين لديهم دراية بـ أنظمة الطاقة ذات الدرجة البحرية.
بقلم: ماكسويل، أخصائي أتمتة العمليات بخبرة تزيد عن 14 عاماً في أنظمة الطاقة البحرية، وتقنيات إنتاج الهيدروجين، وتصميم أنظمة التحكم ذات الدرجة البحرية. ساهم ماكسويل في مشاريع أتمتة عبر منصات بحرية ومصافٍ ومرافق طاقة متجددة في جميع أنحاء منطقة آسيا والمحيط الهادئ.