الاستفادة من الاستشعار عن بعد والطرق الجيوفيزيائية ونموذج AHP لتحديد المواقع المثلى لإنتاج الهيدروجين الأخضر على ساحل مصر المطّل على البحر المتوسط

لماذا هذا مهم لمستقبلنا الطاقي

مع سعي العالم إلى خفض انبعاثات الكربون، برز الهيدروجين «الأخضر» كوقود نظيف واعد يمكن أن يشغّل المصانع والسفن وحتى المدن دون إضافة غازات دفيئة إلى الجو. لكن بناء محطات هيدروجين كبيرة مكلف ومحفوف بالمخاطر—خاصة إذا وُضعت في مواقع غير مناسبة. تُظهر هذه الدراسة كيف استخدم العلماء صور الأقمار الصناعية والخرائط الرقمية والمسح تحت السطح لتحديد أكثر المواقع وعدًا لإنتاج الهيدروجين الأخضر على طول ساحل مصر المطّل على البحر المتوسط، وهي منطقة قد تصبح مورّداً رئيسياً للوقود النظيف نحو أوروبا وخارجها.

العثور على الموقع المناسب على الخريطة

ابتدأ فريق البحث بالتركيز على المنطقة المحيطة بعروس البحر الأبيض مرسى مطروح، مدينة ساحلية في شمال غرب مصر تمتلك ميناءً وطرقاً سريعة ومطاراً بالفعل. تقع المنطقة على المتوسط، مما يسهل الوصول إلى مياه البحر اللازمة لتفكيكها إلى هيدروجين وأكسجين، وتقع على طرق تجارية مهمة تربط مصر بليبيا وأوروبا. باستخدام أقمار الاستشعار عن بعد ونظم المعلومات الجغرافية (GIS)، بنى الباحثون خرائط رقمية مفصلة التقطت استخدامات الأرض وارتفاعاتها وانحدارها وأنواع الصخور السطحية وبُعد كل موقع عن البحر والطرق الرئيسية، بالإضافة إلى ظروف الرياح ودرجات حرارة الهواء المحلية.

تحويل عوامل متعددة إلى صورة واضحة واحدة

اختيار موقع لمشروع صناعي كبير يعني موازنة العديد من الاحتياجات المتنافسة في آن واحد. استخدم الفريق طريقة قرار منظمة تسمى عملية التحليل الهرمي (AHP) لإعطاء درجات أهمية لثماني عوامل رئيسية: المسافة إلى البحر، المسافة إلى الطرق، استخدام الأرض وتغطية الأرض، الجيولوجيا، الارتفاع، الانحدار، سرعة الرياح ودرجة حرارة الهواء. قارن الخبراء كل عامل مع الآخرين، وتحققت الطريقة من اتساق أحكامهم بدلاً من كونها عشوائية. ثم جُمعت هذه الأوزان مع طبقات البيانات المرسومة داخل برنامج نظم المعلومات الجغرافية لحساب مدى ملاءمة كل نقطة في المنطقة لإنتاج الهيدروجين الأخضر.

رسم خريطة لأفضل أماكن مناسبة للهيدروجين الأخضر

أنتج التحليل المدمج «خريطة ملاءمة» قسمت المنطقة إلى أربع فئات: الأقل ملاءمة، الملاءمة الحدية، الملاءمة المتوسطة والأكثر ملاءمة. وقعت نسبة صغيرة فقط من إجمالي الأراضي—حوالي 3.5 في المئة—ضمن الفئة الأعلى، ومعظمها في الجزء الشمالي من مرسى مطروح قرب الساحل. هذه المواقع قريبة بما يكفي من البحر لتأمين المياه ومسارات التصدير، وقريبة من الطرق لنقل المعدات والهيدروجين، وتتميّز بانحدارات لطيفة وارتفاعات مناسبة لبناء المنشآت، وتتمتع بقدر جيد من الشمس وسرعات رياح مناسبة لتشغيل الألواح الشمسية والتوربينات. وفي الوقت نفسه تتفادى المناطق الحضرية الكثيفة وتفضّل الأراضي الرعوية المفتوحة أو الأراضي العارية حيث يمكن إضافة بنى تحتية جديدة مع إزعاج أقل.

النظر إلى ما تحت السطح

مع ذلك، الظروف السطحية لا تروي القصة كاملة. يجب أن تستند محطات الهيدروجين الكبيرة وخزاناتها إلى أرض صلبة ومستقرة. للتحقق مما يقع تحت السطح، أجرى الباحثون قياسات مقاومة كهربائية عمودية في 11 نقطة مختارة بعناية. من خلال إرسال تيارات كهربائية في التربة وقياس مدى مقاومة الطبقات لتدفقها، أعادوا بناء بنية الطبقات من التربة والصخور إلى عمق عشرات الأمتار. كشفت هذه القياسات عن عدة أنواع من الصخور، مع طبقة مقاوِمة قوية من حجر الكلس الدولوميتي ظاهرة على أعماق تتراوح تقريباً بين متر واحد و47 متراً. وبما أن هذه الصخرة قادرة على تحمل أحمال ثقيلة، حدّد الفريق المناطق التي تتوفر فيها على أعماق عملية على أنها أساسات واعدة لبنية الهيدروجين التحتية.

ما يعنيه ذلك لمصر وخارجها

بدمج بيانات الأقمار الصناعية والخرائط الرقمية وحكم الخبراء والمسوح الجيوفيزيائية الميدانية، تقدم الدراسة خارطة طريق عملية لوضع مشاريع الهيدروجين الأخضر في الأماكن الأكثر احتمالاً للنجاح. وتبرز شمال مرسى مطروح كمنطقة مرشّحة رائدة: قريبة من الساحل وميناء القرقب، غنية بالشمس والرياح، مرتبطة بالطرق وتحتها صخور أساس قوية. وبينما يؤكد المؤلفون على أن دراسات هندسية واقتصادية إضافية لازمة، فإن إطارهم يبين كيف يمكن لبلدان مثل مصر تقليل التخمين وخفض التكاليف وتقليل المخاطر أثناء توسيع الطاقة النظيفة. والخلاصة للقراء العامين بسيطة: الاستخدام الذكي لتكنولوجيا الفضاء واستشعار ما تحت السطح يمكن أن يساعد في ضمان بناء اقتصاد الهيدروجين في الأماكن الصحيحة من الأساس.

الاستشهاد: El Hateem, Y.Y., Diab, A.I., El-Sayed, H.M. et al. Leveraging remote sensing, geophysical methods and AHP model to determine optimal locations for green hydrogen production on Egypt’s Mediterranean coast. Sci Rep 16, 10671 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41730-w

الكلمات المفتاحية: الهيدروجين الأخضر, تحديد مواقع الطاقة المتجددة, الاستشعار عن بعد, ساحل مصر على البحر المتوسط, المسوحات الجيوفيزيائية