קיימות גלובלי
מאי 16, 2024 | זמן קריאה דקה 1

יוזמת סדום הירוקה: נאבקים בשינויי האקליםבאמצעות אנרגיה ירוקה במפעלים

שיתוף:

חלק 2/2 מתוך ראיון עם יוסי רון, סמנכ"ל אנרגיה ופרויקטים אסטרטגיים ב- ICL.

ברוכים הבאים לחלק השני של הראיון שלנו עם יוסי רון, סמנכ"ל אנרגיה ופרויקטים אסטרטגיים ב-ICL. בחלקו הראשון, מר רון נתן לנו סקירה על יוזמת סדום הירוקה המהפכנית של ICL. היוזמה היא תוכנית שאפתנית להפוך מתחם תעשייתי שלם, המכיל תריסר מפעלי ייצור, לאתר לדוגמה, הפועל כולו על אנרגיה בת-קיימא. הפרויקט כבר מסתמן כספינת דגל להקמת תשתית אנרגיה מתחדשת במפעלי הייצור.

מעבר זה של אתר סדום המסיבי הוא חלק מהמחויבות של ICL ל-SBTI, יוזמת יעדים מבוססי מדע, הפחתת טביעת הרגל הפחמנית ב-50% עד 2030. מר רון כבר הסביר את החשיבה מאחורי יוזמת סדום הירוקה, האתגרים הממשיים וההזדמנויות הכרוכות בכך.

בראיון זה, נשאל את מר רון על התוכניות של ICL, לפתח, אתר עצמאי אנרגטית באמצעות יישום חבילה בת-קיימא וכלכלת מימן במתקן סדום של ICL, וכיצד מתכננים להתמודד עם האתגרים של פיתוח כלכלה מעגלית ירוקה, במתקן שצורך כ-150 מגה-וואט חשמל ו-150 מגה וואט אנרגיה תרמית בכל שעה.

כמו כן, נדון ברעיונות למפת דרכים עתידית לחדשנות באנרגיה בת-קיימא בכל המפעלים הגלובליים המגוונים של ICL, ומחשבותיו על הצורך הרחב יותר באנרגיה מתחדשת בתעשייה והתפקיד שהיא יכולה למלא בשיפור חיינו.

היי יוסי, ברוך שובך! טוב לראות אותך שוב. בפעם האחרונה שנפגשנו נתת לנו רמז על תפקיד המימן וחשמל מתחדשות במיקרו-גריד החדש של סדום. אתה יכול לפרט על התוכניות?

כן, קודם כל, הגיע הזמן לפגוש את צוות סדום הירוקה. בהובלתו של מנהל הפרויקט יאיר ריבלין, צוות המומחים בפרויקט כולל את נמרוד לוי, אחראי על הרגולציה והרשויות וכן הכלכלה בסיוע יוגב עמר, צופיה דובלון אחראית על הבק-אופיס, יניב שטיינר וולדימיר קוטלובסקי נמנים כיום בין מומחי המימן המובילים במדינה, יעקב מור-יוסף מוביל את תחום התשתיות החשמל וצבי יונתן שהיה אחראי על מגוון פתרונות אחסון האנרגיה ועבר לנהל את פרויקט מסוע המלח בפרויקט הקציר.

בואו נדבר בהרחבה על תפקיד המימן – או לפחות על התפקיד הפוטנציאלי של מימן – כמקור לאנרגיה מתחדשת בייצור. ישנן שלוש סיבות עיקריות לכך שאנו מוצאים את המימן כל כך מרגש ב-ICL:

  1. זהו דלק נקי, אשר אינו פולט גזי חממה כששורפים אותו. לחלופין, כאשר משתמשים בו בתא דלק, תוצר הלוואי היחיד הוא מים נקיים. למימן יש פוטנציאל גדול כמקור אנרגיה ירוקה למפעלים.
  2. היתרון השני של מימן הוא יכולת קליטה מצוינת של אנרגיה, ניתן לאחסן אותו כמאגר דלק לצרכים עתידיים. כיום זוהי האפשרות הטובה ביותר לאגירה בקנה מידה לתקופות ארוכות יותר מאשר שעות/ימים ספורים. בתקופות בהן השדות הפוטו-וולטאים אינם מייצרים במלואם, או המיקרו-רשת שלנו משתבשת איכשהו, נוכל לעבור בצורה חלקה למימן מאוחסן ולהמשיך לספק את צרכי האנרגיה שלנו.
    אחת המגבלות הנוכחיות של שימוש באנרגיה ירוקה במפעלים היא האתגר של אחסון אנרגיה נקייה. פתרונות אפשריים לקיבולת אחסון לטווח ארוך פשוט לא קיימים עדיין.
  3. הסיבה השלישית לכך שמימן יכול להיות מדהים עבור ICL היא שבנוסף למפעלים האחרים שלנו, אנחנו יצרני דשן מובילים. אנחנו יכולים גם להשתמש במימן כמרכיב בדשנים כמו אמוניה ירוקה. אמוניה ירוקה היא נושא חם בעולם בימים אלה.

על מנת להניע טורבינות ולייצר חשמל וחום לקיטור אנחנו גם בוחנים הזדמנויות להשתמש במערך משולב המופעל באמצעות מימן. אנחנו יכולים להפחית באופן משמעותי את התלות בגז טבעי! כפי שנאמר קודם לכן, "הרגע בו הכוכבים התיישרו". לפעמים, הכל פשוט מתיישב במקומו – ונראה כי פרויקט סדום הירוקה משתלב יפה באותו יישור.

מימן אמנם יהיה בעתיד מרכיב חיוני של אנרגיה מתחדשת בתעשייה, אך זה עדיין לא פתרון קסם.
ישנם כמה אתגרים מרכזיים כשמדברים על אחסון בטוח וכלכלי של מימן. נצטרך לאחסן אלפי טונות של מימן.

אי אפשר לאחסן אלפי טונות של מימן דחוס ומקורר על פני השטח. זה פשוט מסוכן מדי, ויקר מדי, עם הטכנולוגיות הנוכחיות. אם אנחנו רוצים לאחסן מימן בכמויות תעשייתיות, זה כנראה חייב להיות מתחת לאדמה (הפתרון הנפוץ ביותר במערב הוא להשתמש במערות מלח). ישנם גם פתרונות נוספים לאגירת מימן שרובם נמצאים בשלבי פתוח.

בצד החיובי, לכשנצטרך, אנחנו מצוידים היטב כדי להתמודד עם מימן בבטחה ב-ICL. יש לנו את כל, או את רוב הניסיון הנדרש בחומרים מסוכנים, כיוון שאנחנו באופן שגרתי מתמודדים עם כלור וברום בחלק מתהליכי הייצור שלנו.

נשמע כי למימן יש פוטנציאל אמיתי. כמה קל יהיה לשלב אותו במיקרו-רשת המתוכננת באתר סדום?

מימן הוא חלק גדול מהחזון לטווח ארוך שלנו. פרויקט סדום הירוקה יבוצע בשלבים ולאורך זמן. ככל הנראה, מימן יוכנס לשימוש בשלבים מאוחרים יותר, כך שעדיין יש די זמן לטכנולוגיות רלוונטיות להתפתח ולהשתפר באופן משמעותי לפני שנגיע ליישומן.

באופן בלתי נמנע, יהיה אלמנט של זהירות ויתכן שיהיו כמה תהליכים שפשוט נצטרך ללמוד מאפס. אבל אנחנו אוהבים אתגרים ב-ICL והאנשים שלנו הם מאוד חדשניים ופתוחים. סביר להניח שנפעיל את קמפיין המימן זמן קצר לאחר 2030 (שהוא למעשה "למחרת" בתוכנית הכוללת של הדברים).

המטרה הראשונה שלנו היא להתחבר ל שדות פוטו-וולטאים ולהכניס כמויות אדירות של אנרגיה ירוקה לאתר סדום. זה גם אומר לארגן את האתר לקבל כמויות גדולות של אנרגיה אנרגיה סולארית מבחוץ. כחלק מהפתרון נקים מתקני סוללות ואחסון תרמי. המימן יגיע בשלב הבא.

העלינו נקודה חשובה בפעם האחרונה שדיברנו – ואני רוצה לחזור על זה. קל מאוד להיתפס בגל התלהבות לאנרגיה מתחדשת בייצור והגנה על הסביבה. אבל זה עובד רק אם המעבר הוא הגיוני כלכלית וגם אפשרי מבחינה עסקית. ICL מובילה את הדרך בפיתוח מודל כזה.

זו נקודה חשובה מאוד. אנשים לפעמים שוכחים שעסקים צריכים לשרוד וליצור הכנסות יציבות כדי לבצע שינויים חיוביים.
הזכרת כי המניע הראשוני של יוזמת סדום הירוקה הוא הקמת שדות אנרגיה סולארית פוטו-וולטאית (ואחריה סוללות ואחסון תרמי). מה אתה יכול לספר לנו על זה?

הפרויקטים של השדות הפוטו-וולטאים ושל הסוללות יצאו לדרך פחות או יותר יחד. אנחנו מתכננים להפעיל את הסוללות בשלבים. ככל שנגדיל את כמות האנרגיה הסולארית הזורמת פנימה, נגדיל את קיבולת הסוללות והאחסון התרמי.

גישה זו היא מעשית ומאפשרת לנו לא רק לפתור בעיות ולהסיר תקלות בלתי נמנעות (ולזהות הזדמנויות וחידושים) לפני שאנחנו מרחיבים את היקף הפעילות, נציג גם טכנולוגיות חדישות לכל אורך הפרויקט. עם זאת, רוב הטכנולוגיות בשלבים הראשונים מבוססות היטב וכבר מוכחות. פאנלים פוטו-וולטאים, הם לא הולכים להשתנות הרבה כמו גם סוללות הליתיום.

מהם האתגרים העיקריים בפרויקט זה, האם זו בעיה לפעול בסביבה מאתגרת כל כך?

זו בהחלט סביבה מאתגרת. אזור ים המלח חם, מלוח ומאוד קורוזיבי, אבל זו סביבה שאנחנו פועלים בה כבר שנים רבות וכבר רגילים אליה. אני בטוח ביכולת שלנו להתגבר על כל קושי. האתגרים האמיתיים אינם קשורים ישירות לאקלים ולתנאים המקומיים.

הסוללות הן אתגר. הניסיון לאחסן את כמות האנרגיה העצומה בסוללות שאנחנו מתכננים הוא בהחלט אתגר ברמה עולמית. פרויקטים ברחבי העולם המתוכננים למאות ספורות של מגה-ואט שעה נחשבים לגדולים. אנו מכוונים ל-2,500 מגה-ואט-שעה.

אם נניח לרגע בצד את ההיקף, נצטרך כנראה יותר מסוג אחד של סוללה. לכל סוג סוללה יהיו מאפיינים חשמליים ופיזיים משלה. זה פרויקט ענק – אנחנו חלוצים וגם דוחפים את הגבולות של מה שזמין כרגע.

מלבד יישום היעדים הטכניים השאפתניים שלנו, זה יהיה מאתגר במיוחד לעמוד בתקנות סטטוטוריות, קבלת היתרים, וכו'. נצטרך גם להקים תשתיות משמעותיות. וזה אומר קילומטרים של קווי חשמל ותחנות משנה מקומיות לשם העברת האנרגיה מהשדות הפוטו-וולטאים אל התחנה.

האתר הצפוני שאנחנו בוחנים הוא מישור מלח ישן צפונית לבריכות האידוי שלנו. זה שטח אדמה גדול שהוא קצת יותר מביצה יבשה. זה מקום עוין, בו שום דבר לא צומח, לא צמחים, אפילו לא יתושים. זה מרחב ריק של קרקע שבורה לא יציבה, עם בולענים, לכן גם לא מתאים לבנייה. אנחנו מקדמים רעיון יצירתי, למילוי ויישור הקרקע באמצעות מלח שנאסף מבריכות המלח הענקית שלנו כחלק מפרויקט קציר המלח (כלכלה מעגלית…).

אנחנו מציעים למקם דונמים של פאנלים סולאריים על משטח מוצק של מלח דחוס. זהו פתרון בר-קיימא בעלות נמוכה אשר אינו משפיע על הסביבה המקומית, תוך שימוש בתוצר לוואי. אנו צופים כמה אתגרים במונחים של איך להתקין את הפאנלים על המלח, איך לשמור עליהם, ואיך לוודא שהמלח מוצק מספיק כדי לתמוך בהם. אבל אנחנו נעשה את זה. האנשים שלנו קשובים לסביבה הזאת ויש להם את כל הכלים והמומחיות להצליח.

זה פרויקט ענק ואני יודע שיש לך גם דברים אחרים שקורים. האם יש משהו שאתה רוצה להזכיר על עתיד אסטרטגית האנרגיה של ICL, או על אנרגיה מתחדשת בתעשייה בכלל?

אנחנו בעיצומו של גל שינוי עולמי. העולם יצטרך לעבור חינוך מחדש על איך לצרוך, איך לנהל אנרגיה. ברוב החברות המפותחות, האנרגיה הייתה זולה יחסית ובשפע. אף אחד מאיתנו לא יכול לדמיין שבועיים בלי חשמל או בלי להיות מסוגל לבשל על תנור גז.

אנרגיה מתחדשת (כולל אנרגיה סולארית, רוח, גאות ושפל) היא מקור מרגש של אנרגיה, אבל היא לא יכולה לענות על הביקוש העולמי ההולך וגדל במהירות לאנרגיה. אם אנחנו באמת רוצים להשיג עד 2050 נטו אפס, אנחנו צריכים מאמץ עצום בשימור אנרגיה, התיעלות אנרגטית וניהול אנרגיה חכם. נצטרך להפחית את צריכת האנרגיה / בזבוז ב -50%. ICL תעבור מהפכת אנרגיה משמעותית בשנים הקרובות.

מהן השיטות ליישום מהפכת אנרגיה?

ישנם מספר עמודי תווך או שכבות עיקריים:
1. השכבה הראשונה היא פשוט שימור אנרגיה – לצרוך פחות
2. השניה היא יעילות אנרגיה – לצרוך חכם
3. השכבה השלישית היא מה שאנו מכנים ניצול חום שיורי
4. לקראת הסוף, מעבר למתכונת של מיקרו-רשת – משק חשמל עצמאי
5. השלב האחרון הוא ניהול אנרגיה חכם. -תזמור מערך אנרגיה מרובה מקורות ושימושים

שימור אנרגיה הוא פשוט מאוד ולא עולה לך כלום. כבה את האורות, אל תנהג שלא לצורך, טוס פחות, אל תפעיל מכונות שלא לצורך וכו' חסוך אנרגיה ומיד תחסוך כסף ובכך תסייע בהגנה על הסביבה.

יעילות אנרגטית היא קצת יותר מורכבת ועשויה לדרוש השקעה ראשונית. אנחנו מדברים במונחים של מכונות יעילות יותר, מנועים יעילים יותר, תהליכים חכמים יותר וכו' AI, IoT וטכנולוגיות חכמות ישחקו תפקיד בהשגת יעילות אנרגטית.

חום שיורי הוא מעניין כי אנחנו צרכני חום מסיבים. אנחנו צריכים לראות שאריות חום כנכס, לרתום אותו. אני לא מדבר רק על בידוד צנרת ובידוד בחורף ובקיץ. עלינו לזהות פוטנציאלים אחרים בהם החום אובד באמצעות הסעה. אנחנו מדברים על כלכלה מעגלית של חום: לייצר חום; לקחת עודפי חום בחזרה לתוך המערכת; ולעשות בו שימוש חוזר. משאבות חום כדוגמה מובילה בעולם.

ניהול אנרגיה הוא פוטנציאל עצום עבור ICL, ואתר סדום הוא דוגמה מצוינת. אנו מפתחים מערכת ניהול אנרגיה הוליסטית אשר בוחנת את כל מקורות האנרגיה הפוטנציאליים, ואת כל צרכני האנרגיה באתר ומבצעת אופטימיזציה בכל רגע נתון. גישה זו יכולה ותהיה מופצת לאתרי ICL רבים ברחבי העולם.

כך אנו יוצרים מערך אנרגיה יעיל ביותר, שנבנה סביב מיקרו-רשת מתוחכמת, אשר מחברת ומשלבת מקורות וצרכנים בצורה יעילה ובת-קיימא. תוכלו לשמוע מונחים כמו Hub, Hybrid Hydrogen Hub בהקשר זה.

אנו שואפים למזער, אם לא לנטוש, את השימוש בגז טבעי כדי לייצר חשמל או חום, ואנו נשתמש בגז הטבעי וברשת הארצית רק כגיבוי והוצאת עודפי אנרגיה. המטרה היא עצמאות – מבוססת אנרגיה ירוקה ובת-קיימא. 

בכל אתר, נתמקד ביעילות אנרגטית. אנחנו צריכים להשקיע ביכולות לפקח ולשלוט במכונות. אנחנו נשתמש בבינה מלאכותית כדי לפקח ולהתאים את הטמפרטורה במייבשים או את מהירות המשאבות. אנו יכולים לחסוך הרבה אנרגיה – בקלות 20% – באמצעות ניהול ביצועים מתוחכם. זה חשוב וזה מאמץ מתמשך. אנחנו כל הזמן מחפשים דרכים לחסוך באנרגיה.

כיסינו היום נושאים רבים, אבל אני רוצה לחזור לנושא הסוללות. איזה תפקיד צפויות סוללות למלא בעתיד האנרגיה?

בשורה התחתונה, כיום, ללא סוללות, אנרגיה מתחדשת אינה פתרון יעיל מספיק. אין כלכלות מתחדשות בנות-קיימא ללא סוללות. מה שאנחנו צריכים להבין הוא את המגבלה הנוכחית של הסוללות.

אנחנו כנראה מסתכלים על מספר שכבות של פתרונות אחסון ניידים. מכוניות פרטיות (כנראה) ישתמשו בסוללות ליתיום ודומיהן. משאיות וציוד כבד יפעלו על תאי דלק מימניים. ספינות עשויות להיות מונעות על ידי אמוניה ומימן ומטוסים על דלקים סינתטיים. עבור משתמשים שונים, אתה צריך סוגים שונים של אחסון אנרגיה.

כדי לשים את כל זה בפרספקטיבה, משאית חשמלית בגודל תעשייתי תזדקק לסוללה במשקל של חמש טונות. ניתן להחליף את האנרגיה המאוחסנת בחמש הטונות הללו ב-15 קילו מימן בתא דלק המספק את אותה תפוקת אנרגיה. טעינת הסוללה במשקל חמש טונות עשויה להימשך 10 שעות, תא מימן במשקל 15 קילו יכול להיות מתודלק שוב תוך 5 דקות. יתרונות המימן ברורים והטכנולוגיה תגיע לשם במהירות.

בישראל פועלת כיום תחנת תדלוק מימן ניסיונית חדשה, המספקת שירות לצי קטן של משאיות קלות. במסגרת פרויקט סדום הירוקה, אנו בוחנים להסב את צי המשאיות שלנו אשר נעות על קו סדום-אילת (200 ק"מ לכל כיוון) לתאי דלק מימניים. בכך אנחנו יכולים לחסל חלק ניכר מטביעת הרגל הפחמנית בשרשרת הלוגיסטיקית שלנו.

בעיה נוספת עם סוללות קשורה לרכיבים שלהן. רובן מכילות ליתיום יקר ונדיר יחסית. יש מאמץ עצום ברחבי העולם לפיתוח סוללות ללא ליתיום, סוללות ניתנות למחזור, כולל כמה טכנולוגיות מבטיחות המבוססות על סוללות מלח. יתרונות אפשריים הם תוחלת חיים ארוכה יותר ועמידות טובה יותר לחום סביבתי. הם גם פורקים חשמל מאוחסן לאט יותר מאשר סוללות ליתיום-יון, עבורנו זה יתרון.

ICL בהבנה של המרכזיות של הסוללות בתהליך המעבר למתחדשות, מקימה, בעידוד אקטיבי של המימשל בארה"ב, מפעל לייצור רכיבי "הדור הבא" של הסוללות, סוללות ה LFP. מפעל ה LFP יתן ל ICL דריסת רגל משמעותית בשוק האגירה המתפתח במהירות של האנרגיות המתחדשות.

ברוב המקרים, אנחנו לא צריכים הזרקה מהירה של אנרגיה, אנו זקוקים לזרימה יציבה של אנרגיה. אנחנו צריכים להתייחס גם לנושא המחזור. רוב הסוללות מוחלפות בערך כל שבע שנים וקשה למחזר אותן. אנו בוחנים פיתוחים של סוללות עם תוחלת חיים של 20 שנה – שניתן למחזר בקלות רבה יותר מסוללות ליתיום. אנרגיה מתחדשת במפעלי ייצור חייבת תמיד לכלול תוכנית מחזור.

כיצד משתלבות סוללות במהפכת האנרגיה המתחדשת?

ללא סוללות, אין מהפכת אנרגיה מתחדשת. אנשים עובדים מ-9:00-17:00, אבל אנרגיה נדרשת גם בין 17:00-9:00. כלומר, כאשר כולם מגיעים הביתה בערב, יש זינוק עצום בביקוש לחשמל: טלוויזיות ומכשירי חשמל ביתיים אחרים כולם מופעלים וסוללות EV נטענות. אם אנחנו תלויים באנרגיה סולארית, משעה 17:00 ואילך, זהו פרק זמן בעייתי. ייצור אנרגיה מינימלי, בו בזמן עם ביקוש אנרגיה מקסימלי.

אנחנו צריכים לגשר על הפער ולנהל אנרגיה בצורה יעילה. זה יכול להיות כרוך באגירת אנרגיה סולארית בסוללות או שימוש ברשת חכמה כדי לתעל אנרגיה ממקורות אחרים, למשל טורבינות המופעלות על ידי מימן או מים וכו'. אלא אם כן נוכל להבטיח אספקה רציפה ואמינה של אנרגיה ירוקה העונה על 100% מהביקוש, 100% מהזמן, תמיד נזדקק לאחסון אנרגיה. אם למישהו יש אלטרנטיבה חסכונית לסוללות, אשמח לשמוע!

מר יוסי רון,  סמנכ

מאמר זה נכתב בשיתוף פעולה עם

מר יוסי רון, סמנכ"ל לאנרגיה ופרויקטים אסטרטגיים של ICL

מר יוסי רון הוא סמנכ"ל אנרגיה ופרויקטים אסטרטגיים של ICL. הוא בעל תואר בכלכלה מאוניברסיטת בן גוריון בנגב. החל את דרכו ב-ICL בשנת 1988. הוא מילא תפקידים שונים ב-ICL, היה ממייסדי חטיבת הכימיקלים של מפעלי ים המלח, והוביל את פיתוח השוק בחו"ל של החטיבה החדשה לפני שעבר ללונדון כדי לנהל את פעילות מפעלי ים המלח בבריטניה. בשובו, הצטרף למייסדי מגנזיום ים המלח והוביל את השיווק והמכירות עד שעזב את ICL בשנת 2000. לאחר מכן הצטרף לקבוצת ברן, שם מילא שורה של תפקידים בכירים, ביניהם מנכ"ל ברן הנדסה ופרויקטים, ב-2010 הצטרף חזרה ל-ICL והחל את תהליך הפיתוח והבנייה של תחנת הכוח החדשה בסדום. לאחר השלמת הפרויקט הוא מונה לסמנכ"ל הפיתוח העסקי של חטיבת האשלג. מאז 2021 הוא משמש כסמנכ"ל אנרגיה ופרויקטים אסטרטגיים עבור קבוצת ICL.