דו"ח: ישראל באיחור של שנים אחרי העולם בהפקת אנרגיה ממימן נקי

ישראל נמצאת באיחור של 7 עד 10 שנים אחרי העולם בתחום הפקת אנרגיה ממימן נקי — כך טוענת שורת מומחים בדו"ח חדש של פורום האנרגיה של מוסד שמואל נאמן. לטענת החוקרים, נדרשים כמה צעדים משמעותיים לצורך קידום הנושא כדי שמדינת ישראל תוכל להשתלב במאמץ העולמי להגבלת ההתחממות הגלובלית וליהנות מתועלות כלכליות וסביבתיות. כותבי הדו"ח, פרופ' גרשון גרוסמן העומד בראש פורום האנרגיה של מוסד שמואל נאמן ונעמה שפירא, מציינים כי השימוש במימן יכול לסייע בהתמודדות עם אתגרי אנרגיה קריטיים.  

קיימות שתי טכניקות עיקריות לייצור אנרגיה ממימן: הוא יכול לשמש כדלק גזי, בדומה לגז טבעי, שאותו שורפים ומייצרים חום; ואפשר להשתמש במימן לייצור ישיר של חשמל באמצעות תאי דלק (Fuel Cells), שהוא תהליך הפוך מאלקטרוליזה. לדברי מפרסמי המחקר, השימוש במימן יכול לתרום לשיפור איכות האוויר, שיפור הגישה לאנרגיה במקומות מבודדים ומרוחקים, שיפור אמינות רשת החשמל וחיזוק ביטחון האנרגיה. יתרה מכך, מימן מאפשר אגירת אנרגיה ומסתמן כאחת האפשרויות המבטיחות לאגירת אנרגיה מתחדשת לטווח ארוך של ימים ואפילו חודשים (למשל באמצעות שימוש בחשמל הירוק כדי לייצר מימן, שבו ניתן להשתמש בעתיד בהמשך, כשיתעורר הצורך). לכן שימוש במימן מאפשר חדירה נרחבת של אנרגיות מתחדשות, בעיקר סולארית ורוח, שבגלל קשיי אגירה הזמינות שלהן לא תואמת את הביקוש.  

המסוף הראשון בייצור מימן נקי ביפן. למדינה תוכנית אסטרטגית מקיפה צילום: בלומברג

במדינות רבות בעולם כבר השכילו להבין את יתרונות השימוש במימן נקי בדרך לעמידה ביעד של אפס פליטות פחמן עד 2050. קרן ההבראה של הנציבות האירופית קיבלה החלטה להשקיע 750 מיליארד יורו בקידום פרויקטים של מימן נקי, יפן תשקיע בכך 19.2 מיליארד דולר וגרמניה הקצתה 7 מיליארד יורו. נכון ל־2020, יש בעולם כ־20 אלף רכבים המונעים במימן, והשימוש בו לא פוסח גם על ענף התעופה — איירבוס למשל הכריזה שב־2030 יהיו לה מטוסים שינועו על מימן נקי.

מימן הינו היסוד הנפוץ בטבע, אך כמעט שאינו קיים בו בצורתו הטהורה. ניתן להפיקו ממים בתהליך אלקטרוליזה באמצעות חשמל. בנוסף, ניתן להפיקו מחומרים אורגניים כמו גז טבעי ופחם. כיום הוא משמש בעיקר כחומר גלם בתעשייה לייצור דשנים וכימיקלים — 55% מהמימן משמשים בייצור אמוניה, 25% בזיקוק נפט ו־10% בייצור מתנול. עם זאת, מימן כנשא אנרגיה הוא אלמנט חשוב בסל הפתרונות להשגת היעד של הגבלת ההתחממות הגלובלית.

נהוג לסווג את המימן לכמה סוגים בהתאם לחומרי הגלם ותוצרי תהליך הייצור — מימן חום ומימן אפור המיוצרים מדלקים פוסיליים וכרוכים בפליטות גזי חממה, מימן כחול שתהליך ייצורו מופחת פליטות, ומימן ירוק המיוצר מלכתחילה ללא פליטות באמצעות חשמל מאנרגיות מתחדשות. למרות יתרונותיו הרבים ישנם גם חסרונות וחסמים המונעים את שילובו של המימן הירוק בתעשייה, בהם עלויות הפקה גבוהות והשקעה ראשונית גבוהה בתשתיות. לפי הדו"ח, עלות הפקת מימן באמצעות אנרגיות מתחדשות היתה גבוהה בהרבה מהפקתו באמצעות דלקים פוסיליים ועמדה על 8-3 דולר לק"ג לעומת 3-1 דולר לק"ג ב־2018. עם זאת, לפי התחזיות המחיר יירד אל מתחת ל־2 דולר לק"ג עד 2050.

"המדינה צריכה להשקיע"

חרף היתרונות, בפורום שנערך לקראת הגשת הדו"ח הדגישו בכירים ומומחים בענף האנרגיה את הבעייתיות בשילוב המימן הנקי בתעשייה בישראל. "לצורך הפיכת המימן לדלק שישתלב במשק האנרגיה העולמי נדרשות השקעות כספיות עצומות", אמר רמי רשף, מנכ"ל חברת ג'נסל המפתחת ומייצרת תאי דלק אלקליים שעובדים על מימן ואמוניה. "בארה"ב, באיחוד האירופי, בגרמניה ובצרפת מבינים את התפקיד של מימן בכלכלות דלות פחמן, ומדינה שרוצה להתקדם בכיוון משקיעה בהתאם. לדאבוני, ההשקעות שמשרד האנרגיה מעורב בהן לאחרונה של כמה מיליוני שקלים פה ושם לא ישיגו את המטרה", אומר רשף.

ד"ר גדעון פרידמן, מ"מ המדען הראשי וראש אגף מחקר ופיתוח במשרד האנרגיה, נשמע מסויג יותר: "לישראל יש תעשייה קטנה שאחראית רק ל־10% מפליטות גזי החממה, בשונה מהעולם שם מדובר בדרך כלל על כ־20%, ולכן הבעיות של הפליטות בתעשייה הן קצת פחות אקוטיות בישראל. זה גם מחליש את המקום הפוטנציאלי של מימן במשק".

יוסי שביט, ראש יחידת הסייבר בתעשייה במשרד להגנת הסביבה, הציג את הסיכונים הטמונים בייצור, אחזקה ושינוע מימן, בין היתר העובדה שמדובר בגז חסר צבע וריח מה שמקשה בזיהוי דליפה. לדברי שביט, מימן מוגדר כחומר מסוכן שאף הוגדר ככזה ברגולציה חדשה בנושא סייבר שפורסמה ב־2020.

ד"ר שלמה ולד, המדען הראשי לשעבר במשרד התשתיות, טען כי השימוש העתידי העיקרי במימן הוא לתחבורה לצד תחבורה חשמלית. "הרעיון החשוב הוא לייצר את האנרגיה במקום הצריכה שלה (on board), וכך נמנע הצורך בשינוע ונחסכת אנרגיה רבה בהמרות של מתאן למימן, לאמוניה ובחזרה למימן".

פרופ' ליאור אלבז מאוניברסיטת בר־אילן אמר כי ישראל נמצאת באיחור של 7 עד 10 שנים אחרי העולם, ואחד הדברים הבולטים ביותר הוא חוסר ברגולציה. "לא קיימת בישראל בכלל רגולציה ייעודית למימן, אלא מסתכלים עליו כעל חומר מסוכן. כדי שמימן ישמש לאגירה ותחבורה, נדרשת רגולציה אחרת וזה מהווה צוואר בקבוק בעקומת הלמידה שלנו", אמר. "יש לישראל מה להציע בחדשנות בתחום, אך עדיין תמיכה ממשלתית תידרש כאן, כמו שנעשה בכל המדינות, ולראיה, צפויות בעולם השקעות של כטריליון דולר בתחום המימן בעשור הקרוב".

חלוצה בתדלוק מימן: סונול

אף שהדיון עסק בעיקר בפיגור של ישראל בשילוב מימן נקי בתעשייה, עלה ממנו כי חברת סונול מובילה פרויקט ביחד עם משרד התחבורה להקמת תחנת תדלוק ראשונה של מימן בישראל. "אנחנו מאמינים שתהיה תחבורה מבוססת מימן בישראל, למשאיות ואוטובוסים", אמר סמנכ"ל התפעול של סונול, עמיחי ברם. "מעבר לשיתוף הפעולה עם משרד האנרגיה, מינהלת תחליפי דלקים ומשרדים נוספים, אנחנו חושבים שנדרשים שני דברים נוספים לקידום הנושא — תמרוץ הבאה של רכבים המונעים במימן לארץ, כי בהתחלה זה באמת לא יהיה כלכלי, וקידום הרגולציה בתחום, גם לתחנות התדלוק וגם לרכבים".

אנרגיה מתחדשת מהווה כ־6% בלבד ממקורות האנרגיה של ישראל, ולפי התוכניות האחרונות שפרסם משרד האנרגיה ואושרו בממשלה, היעד ל־2030 הינו 30%. מדובר ביעד שאפתני ביחס למציאות, וגם כך רחוק מאוד מהיעד של מדינות מתוקנות בעולם של “איפוס אנרגטי” (Net Zero) עד 2050. כותבי הדו”ח מדגישים כי מימוש פוטנציאל המימן הנקי הוא קריטי כדי לעמוד ביעד.

לפי ההמלצות, המדינה צריכה לבחון את הנושא בצורה ביקורתית בהתאם לתנאים הייחודיים של ישראל ולגבש אסטרטגיה לשילוב מיטבי של מימן במשק האנרגיה. בנוסף היא צריכה לתמוך ביישום — הן באמצעות רגולציה מתאימה, הן באמצעות קידום שיתופי פעולה עם מדינות אחרות וחברות גלובליות, והן על ידי השקעות בתשתיות ובמו"פ, בתעשייה ובאקדמיה. הצוות ממליץ לבחון את האפשרות של ישראל לעסוק בהובלת מימן דרך נמלי הים ושיתוף פעולה עם מדינות באירופה או במזרח התיכון בפרויקטים של ייצור אנרגיה ירוקה. לבסוף הומלץ לפעול לפיתוח חדשנות ישראלית בתחום, בשיתוף רשות החדשנות ומשרד האנרגיה.