الطاقة

ما الذي يجعل سيارات الهيدروجين منافسة من حيث التكلفة؟

mm
أضف Securities.io إلى مصادرك المفضلة على Google

تَعِد سيارات الهيدروجين بالتزود السريع بالوقود والقيادة الكهربائية من دون الحاجة إلى بطارية جرّ كبيرة. ويتمثل التحدي التجاري في جعل السيارة والوقود وشبكة التزود بالوقود ميسورة التكلفة في الوقت نفسه. فالجاذبية المحدودة لسيارة أرخص لا تكفي إذا كانت أقرب محطة هيدروجين موثوقة بعيدة أو باهظة التكلفة.

تبحث دراسة جديدة بعنوان «مركبات الهيدروجين في قطر: تحسين الحوافز من خلال تحليل تكلفة دورة الحياة» في سبل سد هذه الفجوة في القدرة على تحمل التكاليف عبر السياسات.1 ونُشرت الدراسة في مجلة Sustainable Futures، وتقارن بين سيارات سيدان تعمل بالهيدروجين وأخرى كهربائية تعمل بالبطارية وثالثة تعمل بالبنزين، في ظل ظروف خاصة بقطر. وتشير نتائجها إلى أن الحوافز الموجّهة قد تجعل الهيدروجين منافسًا ضمن النموذج، لكنها تطرح سؤالًا أوسع: ما الذي يجب أن يتحقق قبل أن يصبح من الآمن إيقاف الدعم العام؟

ما خلصت إليه دراسة تكلفة مركبات الهيدروجين في قطر

يقارن الباحثون بين سيارة Toyota Mirai العاملة بخلايا الوقود، وسيارة Tesla Model 3 الكهربائية العاملة بالبطارية، وسيارة Nissan Altima العاملة بالبنزين. ويجمع إطار التحليل بين تكاليف الشراء والوقود والصيانة والتخلص من المركبة والآثار البيئية والمياه، إلى جانب قيمة إعادة البيع واحتساب الخصم. وافترضت الدراسة قطع 20,000 كيلومتر سنويًا.

ثم يستخدم الباحثون أساليب التحسين لتحديد مجموعات من حوافز الشراء وإعانات الهيدروجين والضرائب من شأنها تحسين الوضع النسبي للهيدروجين. ويتجاوز هذا النهج مقارنة أسعار صالات العرض: إذ يمكن لسيارة أعلى تكلفة أن تصبح منافسة إذا تراكمت الوفورات خلال فترة امتلاكها.

في السيناريو الأساسي، تبلغ تكلفة الهيدروجين نحو US$0.23 لكل كيلومتر، مقارنةً بـUS$0.20 للقيادة الكهربائية بالبطارية وUS$0.18 للقيادة بالبنزين. وهذه تكاليف دورة الحياة التي احتسبها النموذج في الدراسة، بما في ذلك حساباتها للأثر البيئي، وليست تقديرات عامة لنفقات التنقل التي تتحملها الأسر.

المقارنة نتيجة الدراسة
تكلفة دورة الحياة الأولية الهيدروجين: US$0.23/كم؛ المركبات الكهربائية بالبطارية: US$0.20/كم؛ البنزين: US$0.18/كم
التنافس مع البنزين في السنة الأولى إعانة لوقود الهيدروجين بنسبة 80%، إضافة إلى حافز شراء بنسبة 20%
التنافس مع المركبات الكهربائية بالبطارية في السنة الأولى حافز شراء بنسبة 17.93%
نقطة تعادل تكلفة الهيدروجين في السيناريو الأساسي السنة 13 مقارنةً بالبنزين؛ والسنة 20 مقارنةً بالمركبات الكهربائية بالبطارية

للدعم المقدم عند الشراء تأثير خاص. ففي المقارنة مع المركبات الكهربائية بالبطارية، يسد النموذج الفجوة الأولية من خلال حافز شراء وحده. أما في المقارنة مع البنزين، فيتطلب الهيدروجين دعمًا مشتركًا أكبر في البداية. وتكتسب هذه الفروق أهمية عندما تقرر الحكومات ما إذا كانت ستدعم المركبات أو الوقود أو كليهما.

الإعانات تغيّر الجهة التي تتحمل تكلفة الهيدروجين

يكمن الفارق الأساسي بين القدرة على تحمل التكلفة بالنسبة إلى المالك والكفاءة الاقتصادية بالنسبة إلى المجتمع. فإعانة الوقود تخفّض فاتورة السائق، لكن جهة ما تظل مسؤولة عن تمويل إنتاج الهيدروجين وتوصيله. وبالمثل، ينقل حافز الشراء جزءًا من تكلفة اقتناء المركبة إلى الموازنة العامة.

لكن ذلك لا يعني أن الحوافز غير فعالة. فالدعم المبكر يمكن أن يساعد المصنّعين على زيادة الإنتاج، ويمنح موردي الوقود طلبًا يمكنهم الاعتماد عليه، ويشجع الاستثمار في البنية التحتية. والمقياس هو ما إذا كان هذا الإنفاق سيحقق تحسينات تستمر بعد انتهاء الدعم.

لذلك، ينبغي لسياسة فعالة أن تقيس التقدم بما يتجاوز أعداد المركبات المسجلة. فانخفاض أسعار الوقود من دون إعانات، وتحسن موثوقية المحطات، وتراجع تكاليف التصنيع، كلها مؤشرات إلى أن الإنفاق العام يبني سوقًا مستدامة. أما ارتفاع المبيعات بالتزامن مع بقاء التكاليف الأساسية على حالها، فيحمل دلالات أقل تشجيعًا.

ولهذا الفارق أهمية عملية بالقدر نفسه بالنسبة إلى المستثمرين. فالإيرادات المعتمدة على حوافز مؤقتة تنطوي على مخاطر تختلف عن تلك التي تأتي من عملاء يستطيعون تحقيق أرباح من التشغيل من دونها.

محطات التزود بالهيدروجين تحتاج إلى زبائن قبل التوسع

تقر الدراسة بالحاجة إلى مزيد من تحليل البنية التحتية لتحديد التوزيع المناسب لمحطات التزود بالوقود. وتمثل هذه ثغرة مهمة بين اقتصاديات امتلاك المركبات كما يصوغها النموذج وبين قيام سوق نقل فعّالة.

تتحمل المحطة تكاليف المعدات والصيانة والتشغيل، سواء أكانت تخدم عددًا قليلًا من المركبات أم تدفقًا مستمرًا منها. وعندما يكون معدل استخدامها منخفضًا، تتوزع هذه التكاليف على كمية قليلة من الوقود، ما يصعّب تحقيق الجدوى التجارية. ومع ذلك، يُستبعد أن يشتري السائقون المركبات قبل توافر محطات موثوقة.

ومن الحلول المحتملة تنسيق المركبات والبنية التحتية حول مناطق يتركز فيها الطلب. فبوسع مشغّل سيارات أجرة أو أسطول توصيل يسلك مسارات يمكن التنبؤ بها أن يوفر قاعدة أولية من العملاء لمحطة تُقام في موقع استراتيجي. وقد ينضم مستخدمون إضافيون بعد توافر خدمة موثوقة.

يمثل ذلك استنتاجًا تحليليًا يتجاوز ما توصلت إليه الورقة، وليس نتيجة تثبتها. ولا تزال الحاجة قائمة إلى مقارنة استخدام الأساطيل بالبدائل الكهربائية العاملة بالبطارية، بما يشمل توافر الشحن، ومدة التوقف، والحمولة، ومتطلبات المسارات. وقد يساعد تركز الطلب على تحسين التخطيط، لكنه لا يضمن أن يكون الهيدروجين الخيار الأقل تكلفة.

لماذا لا يُمثّل الوصول إلى نقطة التعادل في تكلفة الهيدروجين عدًّا تنازليًا

من السهل إساءة فهم السنوات المتوقعة للوصول إلى نقطة التعادل. فهي تصف النتائج وفق افتراضات النموذج، ومنها انخفاض تكاليف التكنولوجيا. لكنها لا تثبت أن سيارات الهيدروجين ستتفوق على سيارات البنزين في كل مكان خلال 13 عامًا، أو على السيارات الكهربائية العاملة بالبطاريات خلال 20 عامًا.

لقطر أسعار وقود وموارد طاقة ومناخ وقدرات على تنفيذ السياسات تميّزها عن غيرها. وسيتطلب تطبيق هذا الإطار في أماكن أخرى استخدام مدخلات مختلفة. كما تواصل السيارات العاملة بالبطاريات وأنظمة شحنها التحسن، لذا يتعين على الهيدروجين منافسة بديل يتغير باستمرار.

يوضح تقييم الوكالة الدولية للطاقة لعام 2025 لتأخيرات مشروعات الهيدروجين سبب أهمية توخي الحذر. فقد حدّد التكاليف المرتفعة والطلب غير المؤكد وبطء تطوير البنية التحتية بوصفها عوائق أمام نشر هذه المشروعات. وتمثل المشروعات المعلنة إمدادات محتملة، لا طاقة تشغيلية مضمونة.

يمكن لواضعي السياسات الاستجابة بتقديم حوافز تتراجع عند تحقيق مراحل إنجاز قابلة للقياس. ومن المفيد اعتماد ثلاث نقاط تحقق:

  • اقتراب تكاليف امتلاك المركبات من دون دعم من تكاليف المركبات المنافسة.
  • تقديم المحطات خدمة موثوقة وتحقيقها مستوى كافيًا من الاستخدام.
  • التحقق من خفض الانبعاثات على امتداد إنتاج الهيدروجين وتسليمه.

لا بد للهيدروجين الأرخص تكلفةً أن يوفّر نقلًا أنظف أيضًا

لا تُصدر المركبات العاملة بخلايا الوقود عوادم احتراق من أنبوب العادم، لكن إنتاج الهيدروجين يظل محددًا رئيسيًا لأدائها البيئي. فالهيدروجين المنتج باستخدام الوقود الأحفوري من دون ضوابط فعالة للانبعاثات يختلف عن الهيدروجين المنتج باستخدام كهرباء منخفضة الانبعاثات.

وتكمن أهمية ذلك في أن تكافؤ التكلفة والقيمة المناخية معياران منفصلان. فقد تصبح مركبة مدعومة بسخاء جذابة للسائقين، من دون أن تحقق أكبر خفض للانبعاثات مقابل كل دولار من الأموال العامة. وتحتاج الحكومات إلى إجراء الحسابين قبل توسيع أي برنامج.

يمكن للتحسينات التكنولوجية أن تساعد في معالجة التكاليف الأساسية. ويتناول تقرير Securities.io عن إنتاج الهيدروجين الأخضر بمساعدة الذكاء الاصطناعي أبحاثًا ترمي إلى تحسين مسارات الإنتاج. كما يستعرض التقرير المحفزات القائمة على الحديد لخلايا الوقود باعتبارها مسارًا محتملًا آخر نحو أنظمة أقل تكلفة.

توفر هذه التطورات سياقًا، لكنها لا تثبت أن افتراضات نموذج قطر ستتحقق. فلا بد أن يفضي التقدم العلمي إلى معدات متينة وتصنيع قادر على المنافسة وتشغيل تجاري موثوق، قبل أن ينعكس على فاتورة المالك.

تويوتا تربط أبحاث خلايا الوقود بالتطبيق التجاري

وبالنسبة إلى المستثمرين المهتمين بالاستثمار في هذا التطور، فإن Toyota Motor Corporation (TM ) توفر صلة صناعية مباشرة به. فالدراسة تعتمد Mirai معيارًا للهيدروجين، فيما تطور Toyota أيضًا أنظمة خلايا وقود للاستخدامات التجارية.

TM مخطط السعر

في تحديث عن النقل العامل بالهيدروجين في سبتمبر 2026، تحدثت Toyota عن شراكات تشمل Scania وIVECO. وقالت إن نظامها من الجيل الثالث يوفر متانة وكفاءة في استهلاك الوقود أفضل، وبتكلفة أقل من سابقه. ويُفترض أن يسهم تشغيل Scania المزمع لـ40 مركبة ثقيلة في توفير أدلة تشغيلية بدءًا من عام 2027.

تكتسب المركبات التجارية أهمية لأن كثافة استخدامها قد تزيد قيمة الوفورات في الوقود وتقليص فترات التوقف. لكن نتائج دراسة قطر الخاصة بسيارات الركاب لا تكفي لإثبات الجدوى الاقتصادية للشاحنات؛ فهذه التطبيقات تحتاج إلى بيانات تشغيلية خاصة بها.

تتيح Toyota الاستثمار في ابتكارات خلايا الوقود ضمن أعمال متنوعة، إذ يشكل الهيدروجين جزءًا واحدًا من أعمالها الأوسع بكثير في قطاع السيارات. وينبغي للمستثمرين الذين يقيّمون هذه الفرصة متابعة طلبات العملاء المتكررة ونتائج التشغيل واقتصاديات التصنيع، إلى جانب الإعلانات التقنية. وتكون العروض التجريبية الناجحة أكثر أهمية حين يختار العملاء توسيع نطاقها.

أحدث أخبار وتطورات Toyota Motor Corporation (TM)

ما الذي يجعل سيارات الهيدروجين قادرة على المنافسة حقًا؟

توفر دراسة قطر إطارًا لبحث مقدار الدعم الذي قد تحتاج إليه مركبات الهيدروجين، والحوافز التي تحقق أكبر تأثير في النماذج. وتكمن قيمتها الأوسع في إظهارها أن الانتقال إلى الاستخدام التجاري يتطلب تنسيق القرارات المتعلقة بإنتاج المركبات وإمدادات الوقود والسياسة العامة.

تتمثل أقوى الفرص في الحالات التي يفضي فيها الدعم المبكر إلى تحسينات دائمة: مركبات ميسورة التكلفة، ومحطات موثوقة، ووقود أنظف، وعملاء لديهم احتياجات تشغيلية يستطيع الهيدروجين تلبيتها بجدوى اقتصادية. ومن شأن قياس هذه النتائج أن يجعل برامج الحوافز أكثر خضوعًا للمساءلة، وأن يتيح للمستثمرين أدلة أفضل على التقدم من مجرد نمو المبيعات.

المراجع:

1 Méndez, C., Menezes, B. C., Contestabile, M.، وBicer, Y. (2026). مركبات الهيدروجين في قطر: تحسين الحوافز من خلال تحليل تكلفة دورة الحياة. Sustainable Futures, 12، 102227. https://doi.org/10.1016/j.sftr.2026.102227

دانيال هو مدافع قوي عن إمكانات التكنولوجيا الكتلية لتغيير التمويل التقليدي. لديه شغف عميق بالتكنولوجيا ويستكشف دائمًا أحدث الابتكارات والأجهزة.