ماجرا از اینجا شروع میشه که جزیرههایی مثل کورسیکا بیشتر سوختشون رو باید وارد کنن و حسابی به سوختهای فسیلی وابستهان. خب همین الان که دنیا دنبال انرژیهای پاکتره، این وابستگی حسابی دردسر درست میکنه. حالا اینجا بحث هیدروژن سبز پیش میاد.
هیدروژن سبز یعنی همون سوخت هیدروژنی که با انرژیهای تجدیدپذیر (مثل برق خورشیدی و بادی) و با استفاده از آب تولید میشه، نه سوخت فسیلی. یکی از خیلی جذابترین گزینهها واسه حرکت به سمت انرژیهای پایدار هم هست. مثلاً اگه بخوان ماشینها یا اتوبوسهای این جزایر رو با هیدروژن سبز راه بندازن، هم از شر آلودگی خلاص میشن و هم دیگه نیاز ندارن سوخت وارد کنن.
ولی خب، همیشه همه چیز به این سادگی نیست! یکی از سختیهای اصلی این طرح، محدودیت آب شیرینه. چون تولید هیدروژن به مقدار قابل توجهی آب احتیاج داره. توی کورسیکا که مخصوصاً تو تابستونا توریستها میان، مصرف آب میره بالا و دیگه آب زیادی نمیمونه که صرف تولید هیدروژن کنن. تازه باید به جریان برقِ تجدیدپذیر و شرایط جغرافیایی جزیره هم توجه کرد. مثلاً برای ذخیرهسازی یا انتقال هیدروژن یه سری محدودیتهای جدی وجود داره.
توی این تحقیق اومدن یه مدل به اسم MILP (که یعنی Mixed Integer Linear Programming – یه نوع مدلسازی ریاضی واسه پیدا کردن بهترین جواب از بین انتخابهای مختلف) درست کردن تا کل زنجیره تامین هیدروژن رو بررسی کنن. این مدل فقط توی یه بازه زمانی کوتاه نیست؛ بلکه چند دوره زمانی مختلف رو در نظر میگیره و اهداف گوناگون هم توش هست. مثلاً هم هزینه سیستم رو در نظر میگیره، هم میزان گازهای گلخانهای که ایجاد میشه و هم یه شاخص ریسک که نشون میده کدوم تصمیم چقدر ریسک داره.
یه ابزار دیگه هم استفاده کردن که اسمش TOPSIS هست (یه روش تصمیمگیری چندمعیاره – یعنی روشی که وقتی چند تا هدف متفاوت داری، کمک میکنه بهترین گزینه رو پیدا کنی). توی این مقاله یه نسخه بهبودیافته از این ابزار استفاده شده تا تصمیمگیری بهتر و دقیقتر انجام بشه.
نتیجهها چی گفتن؟ مدل نشون داده بهترین کار اینه که بجای تمرکز روی یه نقطه مرکزی، زنجیره تامین هیدروژن رو پخش کنن و تمرکز نکنن فقط تو یه نقطه هیدروژن بسازن. یعنی در واقع تولید و مصرف هیدروژن تو چند جا پخش بشه تا هم نیاز به حمل و نقل کمتر بشه (که خودش هزینه و ریسک داره) و هم استفاده بهینهتر از منابع ببرن. مثلاً اگه تولید نزدیک به جایی باشه که مصرف بیشتری داره، کمتر نیاز هست هیدروژن رو جابجا کنن.
هزینه هیدروژن تولیدی (LCOH – یعنی هزینه تمامشده برای هر کیلوگرم هیدروژن در طول عمر سیستم) در کورسیکا حدود 6.54 یورو برای هر کیلو شده (البته به نظرم چون علامتش رو نذاشته بودن، من فرض رو گذاشتم یورو باشه)، و میزان تولید گازهای گلخانهای هم برای هر کیلو هیدروژن بین 1.32 تا 1.75 کیلوگرم معادل CO2 (دیاکسید کربن) بوده که نسبت به خیلی سوختهای فسیلی، خیلی بهتره.
نکته جالب دیگه اینکه گردشگری تأثیر زیادی روی میزان مصرف انرژی داره. یعنی تو فصلهایی که توریستها هجوم میارن، هم آب کمتر میشه و هم نیاز به سوخت و برق بیشتر میشه. پس توی مدل باید این افت و خیز رو هم حساب کنن.
در کل، این پژوهش نشون داده که اگه بخوان تو جزایری مثل کورسیکا، زنجیره تامین هیدروژن رو بهینه کنن، باید همه فاکتورها رو (آب، برق تجدیدپذیر، گردشگری و شرایط جغرافیایی) با هم ببینن، نه اینکه فقط به هزینه یا فقط به آلودگی نگاه کنن. با این رویکرد شانس موفقیت پروژه خیلی بیشتر میشه!
منبع: +
