البطاريات خدت السيارات الكهربائية لمسافة كبيرة، لكن الشاحنات الثقيلة والأتوبيسات والقطارات والسفن محتاجة حاجة أكتر: مدى طويل، وتزويد سريع بالوقود، وكثافة قدرة كافية لتحريك أوزان كبيرة، من غير انبعاثات الديزل. خلايا وقود الهيدروجين بتسد الفجوة دي، وبتولد الكهرباء من خلال التفاعل الكهروكيميائي بين الهيدروجين والأكسجين، وناتجها الوحيد هو الماء، وده اللي بيخلي الحكومات والصناعات اللي بتسعى لإزالة الكربون بتتجه أكتر للهيدروجين بالظبط في قطاعات النقل اللي البطاريات بتواجه فيها صعوبة.

دورة خلايا وقود الهيدروجين للنقل النظيف من أكاديمية الزمالة العربية البريطانية بتدي المشاركين فهم شامل وتطبيقي لتقنية خلايا الوقود ودورها في النقل البري والسكك الحديدية والبحري. بنهاية الدورة، المشاركون هيفهموا أنظمة خلايا وقود الهيدروجين ومكوناتها وإزاي بيتم دمجها في حلول نقل حقيقية.

الفئة المستهدفة

• المهندسين والفنيين المتخصصين في أنظمة خلايا الوقود أو الأنظمة الكهربائية أو هندسة النقل.
• مديري النقل واللوجستيات المشاركين في إدارة الأساطيل وتطوير البنية التحتية.
• مستشاري الطاقة والمتخصصين البيئيين المهتمين باستكشاف الهيدروجين كوقود نقل نظيف.
• صناع السياسات والمسؤولين الحكوميين والباحثين اللي بيشكلوا سياسات النقل المستدام واستراتيجية الطاقة.

أهداف البرنامج

بنهاية البرنامج التدريبي، هيكون المشاركون قادرين على:

• شرح المبادئ وراء تقنية خلايا وقود الهيدروجين، بما فيها مكوناتها وعملياتها الكيميائية.
• مقارنة المزايا والتحديات والإمكانات لخلايا وقود الهيدروجين عبر النقل البري والسكك الحديدية والبحري.
• تقييم دمج واعتبارات تصميم وتحسين أنظمة خلايا الوقود داخل مركبات النقل.
• تقييم ديناميكيات التكلفة وعوامل الاستدامة والفوائد البيئية للنقل المدعوم بخلايا وقود الهيدروجين.

المحور الأول: إزالة الكربون من النقل - حدود البطاريات

• الدفع العالمي نحو إزالة الكربون عبر قطاعات النقل المختلفة.
• ليه التطبيقات الثقيلة وطويلة المدى محتاجة أكتر من قوة البطارية وحدها.
• خلايا وقود الهيدروجين كبديل صفري الانبعاثات، وناتجها الوحيد هو الماء.

المحور الثاني: إزاي خلايا وقود الهيدروجين بتشتغل

• التفاعل الكهروكيميائي بين الهيدروجين والأكسجين اللي بيولد الكهرباء.
• المكونات الأساسية: المصعد، المهبط، الإلكتروليت، وغشاء تبادل البروتون (PEM).
• أنواع مختلفة من خلايا الوقود، زي PEMFC وSOFC، وتطبيقاتها.

المحور الثالث: الهيدروجين كحامل للطاقة

• الخصائص اللي بتخلي الهيدروجين مناسب لخلايا الوقود، بما فيها كثافة الطاقة وتحديات التخزين.
• طرق الإنتاج: التحليل الكهربائي، إصلاح الميثان بالبخار (SMR)، وتحويل الكتلة الحيوية.
• البنية التحتية اللازمة لإنتاج وتخزين وتوزيع الهيدروجين.

المحور الرابع: تصميم وأداء حزمة خلايا الوقود

• تصميم وتشغيل حزمة خلايا الوقود اللي هي جوهر النظام.
• العوامل المؤثرة على الكفاءة، بما فيها درجة الحرارة والضغط والرطوبة.
• توسيع حزم خلايا الوقود لتطبيقات نقل مختلفة، من السيارات للأتوبيسات والشاحنات.

المحور الخامس: التخزين والتوزيع وملحقات النظام

• طرق التخزين، بما فيها الخزانات عالية الضغط والتخزين بالتبريد العميق والهيدرات المعدنية.
• البنية التحتية للتوزيع: خطوط الأنابيب ومحطات التزود بالوقود وسلاسل الإمداد.
• مكونات ملحقات النظام (BOP) ودمجها مع مجموعة نقل المركبة.

المحور السادس: سيارات خلايا الوقود الكهربائية (FCEVs)

• استخدام خلايا وقود الهيدروجين في السيارات الخاصة والمركبات التجارية.
• المزايا والتحديات: مدى القيادة، وأوقات التزود بالوقود، واعتبارات التكلفة.
• اتجاهات السوق الحالية وأهم الشركات المصنعة في مجال FCEVs.

المحور السابع: التطبيقات الثقيلة والنقل البري

• تطبيق خلايا وقود الهيدروجين في الشاحنات والأتوبيسات ومركبات اللوجستيات.
• تحديات التصميم زي متطلبات القدرة ووزن المركبة.
• تطوير بنية تحتية للتزود بالهيدروجين للنقل البري.

المحور الثامن: تطبيقات السكك الحديدية والنقل البحري

• القطارات اللي بتعمل بخلايا وقود الهيدروجين ومزاياها مقارنة بالبدائل الديزل-كهربائية.
• الاستخدام الناشئ لخلايا وقود الهيدروجين في السفن والعبارات.
• التحديات التقنية الخاصة بتكييف خلايا الوقود للاستخدام في السكك الحديدية والنقل البحري.

المحور التاسع: التكامل عبر القطاعات

• دمج تقنيات خلايا وقود الهيدروجين عبر النقل البري والسكك الحديدية والبحري.
• جهود البحث والتطوير التعاونية عبر صناعات النقل المختلفة.
• التحديات التنظيمية والتقنية لتنسيق البنية التحتية للهيدروجين عبر القطاعات.

المحور العاشر: تكلفة واقتصاديات نقل الهيدروجين

• العوامل الاقتصادية المؤثرة على التبني: تكلفة المركبة والوقود والصيانة.
• دور الدعم والحوافز والاستثمار الخاص في تحسين القدرة على تحمل التكلفة.
• إزاي اقتصاديات الحجم في إنتاج خلايا الوقود ممكن تقلل تكلفة المركبات بمرور الوقت.

المحور الحادي عشر: الأثر البيئي وتحول الطاقة

• الانبعاثات على مدار دورة حياة أنظمة خلايا وقود الهيدروجين، بما فيها الإنتاج والتوزيع.
• إزاي خلايا وقود الهيدروجين بتساهم في تحقيق أهداف المناخ والاستدامة.
• دور الهيدروجين الأخضر والدمج مع مصادر الطاقة المتجددة.

المحور الثاني عشر: التطورات التقنية في خلايا الوقود

• الأبحاث الحديثة، بما فيها خلايا الوقود بالأكسيد الصلب (SOFCs) وتحسينات الكفاءة.
• الابتكارات في علم المواد، زي الأقطاب والأغشية الأكثر متانة.
• التطبيقات الناشئة والاختراقات المحتملة في الإنتاج والتخزين.

المحور الثالث عشر: المشهد التنظيمي والسياسي

• اللوائح والسياسات الحكومية اللي بتشجع النقل المدعوم بالهيدروجين.
• إزاي المشهد التنظيمي بيختلف عبر المناطق العالمية.
• الاتفاقيات الدولية وأهداف المناخ اللي بتشكل تطوير البنية التحتية.

المحور الرابع عشر: تحديات التوسع والطريق للأمام

• تحديات توسيع إنتاج وتخزين وبنية تحتية الهيدروجين.
• عوائق التبني، بما فيها التكلفة وقيود البنية التحتية والنظرة العامة.
• استراتيجيات تسريع التحول للنقل المدعوم بالهيدروجين.