“البلاديوم” معدن أغلى من الذهب ويستخدم في صناعة الطاقات المتجددة

على الرغم من حجم التحدي الذي يواجه العالم في خفض انبعاث غازات الدفيئة الى الغلاف الجوي إلا أن التطور في صناعة ألواح الطاقة الشمسية أو الهيدروجين الأخضر المعتمد على البحث العلمي، يسعى للوصول الى تقنيات مبتكرة لإنتاج طاقة متجددة من شأنها استبدال مصادر الوقود الاحفوري بمصادر صديقة للبيئة وصولاً الى الحياد المناخي.

شبكة بيئة ابوظبي، الامارات العربية المتحدة، 01 مايو 2024

ما هي استخدامات البلاديوم في صناعة الطاقة المتجددة؟
فالباليديوم لديه إمكانية واسعة للتطبيقات الجديدة في التكنولوجية الخضراء لتحسين أدائها، ونتيجة لذلك، جعله أرخص وأسرع في النشر. على سبيل المثال، بسبب نشاطها المحفز العالي ونفاذيتها للهيدروجين، تظهر المحفزات القائمة على البلاديوم مكاسب في الكفاءة في كل مرحلة من مراحل سلسلة الإنتاج – في إستخراج الهيدروجين من الماء عن طريق التحليل الكهربي والنقل والمباشرة في خلية الوقود. خصائصه البصرية المكتسبة عند جمعها مع عناصر أخرى (مثل شاكوجينيد الباليديوم) تجعل من الباليديوم مادة جيدة لخلية فوتوفولتية عالية الكفاءة في الطاقة الشمسية.

ما علاقة البلاديوم بالهيدروجين الأخضر؟
وفي واحدة من التقنيات الرئيسية لإنتاج الهيدروجين “الأخضر” التحليل الكهربائي لغشاء تبادل البروتونات فإن البلاديوم قادر على إستبدال الإيريديوم الأغلى سعرا كمحفز للقطب الكهربائي، بل وحتى الحصول على نشاط تحفيزي أعلى. كما أن للبلاديوم خاصية فريدة تتمثل في تحليل جزيئات الهيدروجين إلى ذرات، والتي تخترق من خلال المعدن ثم، بمساعدة البلاديوم، تتحد مرة أخرى في جزيء نفاذية لعنصر واحد فقط وهو الهيدروجين. فالبلاديوم غير ضار بغازات أخرى. ونتيجة لذلك، يمكن إستخدام أغشية الباليديوم لإنتاج الهيدروجين فائق النقاء باستخدام تقنيات “زرقاء” مثل إصلاح الميثان البخاري والإصلاح الحراري الذاتي مع CCUS ونعتقد أن إرتفاع نقاء الهيدروجين سيكون التحدي القادم للصناعة بعد خفض التكلفة.

ما هو مستقبل البلاديوم في المنطقة العربية؟
إننا نرى أن المنطقة العربية تبذل جهودا كبيرة لتصبح مركز تنمية الطاقة الجديدة، استنادا إلى أفضل الممارسات في العالم. أعتقد، بما أن البلاديوم هو العنصر الأساسي في تخفيض تكلفة الهيدروجين، هناك إمكانية كبيرة لاستخدام البلاديوم في البلدان العربية ومفاوضاتنا الأولية مع المجتمع العلمي المحلي تثبت هذه الفكرة.
وعلاوة على ذلك، يمكن أن يؤدي ترويج البلاديوم للحافز النووي التقليدي لتحويل البخار (المستخدم لإنتاج الأمونيا والميثانول) إلى زيادة إنتاجية العملية، وهنا المنطقة العربية لديها واحدة من أسرع الصناعات نموا، لذلك نرى إمكانية وجود البلاديوم هناك أيضا.

لماذا البلاديوم أغلى من الذهب؟ وما هي حصة الدول العربية من هذه المادة؟
الباليديوم حاليا أغلى من الذهب بسبب مجموعة من العوامل. دعونا نتعمق في سبب تفوق هذا المعدن الأبيض اللامع على الذهب من حيث القيمة:
1- الطلب يفوق العرض: السبب الرئيسي لارتفاع سعر البلاديوم هو أن الطلب يتجاوز العرض باستمرار. وقد استمر هذا الإتجاه لعدة سنوات. والباليديوم عنصر بالغ الأهمية في المحولات الحفازة، التي تعتبر أساسية للتحكم في الانبعاثات في نظم عوادم السيارات. ويستخدم أكثر من 80٪ من البلاديوم في هذه الأجهزة، حيث يساعد على تحويل الغازات السامة (مثل أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد النيتروجين) إلى مواد أقل ضررا مثل النيتروجين وثاني أكسيد الكربون وبخار الماء.

2- المحولات الحفازة والأنظمة البيئية: قامت الحكومات في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك الصين، بتشديد اللوائح لمكافحة تلوث الهواء من مركبات البنزين. ونتيجة لهذا، ارتفع الطلب على البلاديوم في المحولات التحفيزية. فضلا عن ذلك فإن فضيحة الانبعاثات من الديزل في أوروبا دفعت المستهلكين إلى التحول بعيدا عن سيارات الديزل (التي تستخدم البلاتين في محولاتها غالبا) ونحو السيارات التي تعمل بوقود الديزل (والتي تعتمد على البلاديوم). وقد أدى هذا التحول إلى زيادة الطلب على البلاديوم.

3- قيود العرض: يرتبط إنتاج الباليديوم إرتباطا وثيقا باستخراج البلاتين والنيكل. وبما أنه منتج ثانوي لعمليات التعدين هذه، فإن عمال المناجم لديهم مرونة محدودة لزيادة إنتاج الباليديوم إستجابة لارتفاع الأسعار. فقد ظلت كمية الباليديوم المنتجة أقل من الطلب العالمي لمدة ثماني سنوات متتالية.

4- الاتفاقية التجارية الأخيرة: ساهمت الاتفاقية التجارية الأمريكية الصينية، التي تم توقيعها في وقت سابق، في إرتفاع أسعار البلاديوم أيضا. ويتوقع التجار أن يخفف هذا الاتفاق من الضغط النزولي على النمو الاقتصادي العالمي ويبطئ من انخفاض مبيعات السيارات الصينية، مما يزيد من دعم قيمة الباليديوم.

نبذة عن مادة البلاديوم، من أين وماهي طبيعتها ومن اين تستخرج وما هي نسبتها في الطبيعة؟
يقدر الفائض العالمي من الباليديوم، وهو معدن مهم في الخلايا الإلكترونية وخلايا الوقود، بنحو 7 ملايين أونصة. ينتمي البلاديوم إلى مجموعة العناصر البلاتينية. الخصائص: هو قابل للقنوات، ومطيع، وأصلب من البلاتين. يستخدم البلاديوم في العديد من التطبيقات، بما في ذلك العدسات الكهربائية، كمحفز في المحركات، وفي السبائك.

يذكر أن شركة نورنيكل، المعروفة رسمياً باسم نوريلسك نيكل، هي أحد المنتجين الرئيسيين في العالم للنيكل والباليديوم والمعادن الثمينة الأخرى. مقرها في موسكو، روسيا، وتعمل أساساً في منطقة نوريلسك-تالنخ في سيبيريا. تتمتع شركة نورنيكل بحضور عالمي كبير في صناعات التعدين، حيث تشمل العمليات الاستكشافية، والتعدين، والمعالجة، والتكرير. تمتلك الشركة مجموعة متنوعة من الأصول، بما في ذلك المناجم، المصاهر، ومصافي التكرير، وتشتهر بقاعدة مواردها المعدنية الضخمة. وتلعب شركة نورنيكل دورا حاسما في أسواق السلع الأساسية العالمية، فتوفر جزءا كبيراً من الطلب العالمي على النيكل والباليديوم.

أكبر شركات ومصنعي البلاديوم:
* نوريلسك نيكل (روسيا): هذه الشركة الروسية هي أكبر منتج للبالاديوم في العالم. وهي تعمل في منطقة نوريلسك المترامية الأطراف، وتسهم بشكل كبير في إنتاج الباليديوم العالمي.
* شركة البلاتين الأنجلو أمريكية (جنوب أفريقيا): يقع مقرها الرئيسي في جنوب أفريقيا، وهي أكبر منتج عالمي للبلاتين وأيضا منتج رئيسي للبلاديوم.
* سيباني-ستيلواتر (جنوب أفريقيا): كانت هذه الشركة تعرف سابقا باسم سيبانيي غولد، وهي واحدة من أكبر عمال المناجم في جنوب أفريقيا، ولاعبة كبيرة في صناعة البلاتين والباليديوم.
* إمبالا بلاتينوم (جنوب أفريقيا): لاعب رئيسي آخر في قطاع التعدين في جنوب أفريقيا، إمبالا بلاتينيوم يساهم في إنتاج البلاديوم.
* نورثام بلاتينوم (جنوب أفريقيا): معروف بمواقعه الغنية بالبلاديوم، نورثام بلاتينيوم هو قوة ناشئة في صناعة البلاديوم العالمية.
* المنتجون الرئيسيون: تعد روسيا وجنوب أفريقيا أكبر منتجين للبلاديوم، مع رواسب كبيرة من معادن مجموعة البلاتين، بما في ذلك البلاديوم. ومن بين المنتجين البارزين الآخرين كندا والولايات المتحدة.