רבים רואים במימן דלק מסוכן. אלא שלא רק שנראה שהוא אינו מסוכן מדלק רגיל (ואולי אף פחות ממנו), ייתכן שמדובר ב"דלק העתיד". השימוש העולמי במימן לאגירת והובלת אנרגיה ובסופו של דבר כדלק חליפי, שיכול לתרום לצמצום פליטות גזי חממה כמו פחמן דו-חמצני, מתרחב במהירות ומאפשר הפקת תועלת ויתרונות חשובים למשק האנרגיה ולסביבה. על ישראל להשתלב במגמה זו, לקבל עליה תפקיד מוביל בקידום התחום ולהביא לפיתוחו ולשילובו של השימוש במימן ירוק.
הפקת מימן בכל הצבעים
למימן פוטנציאל כביר כדרך לאגירת אנרגיה לייצור חשמל, לתחבורה כבדה ולשימושים תעשייתיים מתאימים (כמו ייצור פלדה ומלט). בניגוד לדלקי מאובנים המופקים ממעבה האדמה, את המימן יש לייצר תוך השקעת אנרגיה לפני שניתן להשתמש בו כדלק. דרך נפוצה להפקת מימן ללא שימוש בדלק מאובנים (כמו גז) היא אלקטרוליזה של מים, תהליך המפריד באמצעות זרם חשמלי וממברנה בין החמצן והמימן. נהוג לאפיין בצבע את סוג האנרגיה המושקעת בייצור המימן. כך, מימן שמופק דרך אלקטרוליזה מוגדר "ירוק" רק אם האנרגיה שמשמשת לאלקטרוליזה של המים אינה כרוכה בפליטת גזי חממה (למשל, אנרגיית שמש או אנרגיה הידרואלקטרית). בתנאים מתאימים ניתן להפיק באמצעות אנרגיה גרעינית מימן "ורוד". הפקת מימן "שחור", "אפור" ו"חום" מבוססת על שימוש בתרכובות פחם שחור, פחם אפור או גז "טבעי", שכולן תרכובות פחמן שהשימוש בהן מלווה בפליטת פחמן דו-חמצני. מימן "כחול" מופק גם הוא בעזרת דלק מאובנים או גז טבעי, אך הפחמן הדו-חמצני שמשתחרר בהפקת המימן נתפס בתהליכים המכונים תפיסת פחמן מפליטות והטמנתו.
מערכת לטעינת כלי רכב חשמליים שכוללת תאי דלק מבוססי מימן (צילום: באדיבות GenCell)
יעילות ההחזר, כלומר כמות האנרגיה המופקת יחסית לזו המושקעת, שכוללת גם את ייצור המימן וגם את הפקת החשמל, עומדת כיום על כ-50 אחוז, אך מערכות חדשות המצויות כעת בשלבי מסחור צפויות להעלות את היעילות לכ-70 אחוז בעתיד הנראה לעין. כיום ייצור מימן ירוק יקר לפחות פי 2.5–5 משימוש בדלק מאובנים כמו נפט או פחם. עם זאת, ב-2030 עלות ייצור מימן ירוק צפויה להשתוות לזו של מימן אפור או כחול.
גורם חשוב שנוטים להתעלם ממנו הוא הצורך במים כמקור לייצור דלק מימן מאלקטרוליזה של מים. אם נעשה שימוש במים מותפלים יידרשו כ-20 ק"ג מי ים. לפיכך, צריכת המים ליכולת ייצור שנתי של כ-9,000 גיגה-ואט שעה (GWh), כלומר קצב ייצור של 1 גיגה-ואט (GW) במשך שנה, יכולה להיות כמו צריכת מים שנתית של עיר בת כ-70,000 תושבים. לכן, במרבית המקרים מקום הייצור צריך להיות קרוב לים. עם זאת, שימוש ישיר במי ים באלקטרוליזה מקצר את אורך החיים של מרכיבים במערכות הטכנולוגיות, כגון אלקטרודות, ובייחוד ממברנות מתקדמות. לכן, רצוי להשתמש במים שפירים (מים שאיכותם גבוהה) או מותפלים שיוסיפו 0.3 אחוז עד 1 אחוז למחיר של מימן ירוק, לפי התחזיות לירידת מחירו.
ממחקר ליישום מסחרי
למחקר האקדמי בכלל, וכן לזה שבישראל, תפקיד קריטי בקידום הפקת המימן והשימוש בו בכמה תחומים. כך, למשל, פיתחו חוקרים בטכניון דור חדש של אלקטרוליזת מים להפרדה יעילה של מימן מחמצן, והוקמה חברת "H2Pro" למסחור הרעיון.
הופעת היישומים הראשונים בשוק המסחרי מצביעה על הצלחות ראשונות במעבר ממחקר אקדמי ליישום מסחרי. חברת "סונול" חנכה ב-2023 את תחנת התדלוק המימנית (האפורה) הראשונה שתשרת משאיות מימן. חברת "ג'נסל" (GenCell) מקדמת שימוש במשאיות על בסיס תאי דלק. יוזמת "סדום הירוקה" של "כימיקלים לישראל" (כי"ל), שמטרתה להסב את מתחם התעשייה סדום לפעולה על בסיס אנרגיה ירוקה, מבוססת על שדה של תאי שמש והפקת מימן לאגירת אנרגיה ולאספקתה למפעלי ים המלח. חברת "דוראל אנרגיה" פועלת בשיתוף עם "אילת אילות" ומחלבת "יטבתה" להקמת עמק מימן.
עם זאת, לפני שישראל תצליח להפוך למוקד אזורי לייצור וליצוא של מימן, נחוץ שלב ביניים של מחקר ופיתוח שיאפשר הנגשה של המחקר המדעי לסטארטאפים ולחברות מסחריות שפועלות כבר בשוק. קידום שלב הביניים יכול להתבסס על הקמת פארקי שמש–מימן כמצע לקידום ולפיתוח מבחר הטכנולוגיות הדרושות ליישום המסחרי בקנה מידה רחב. מטרתו של "פארק השמש–מימן" היא בדיקת ההיתכנות של מפעל מימן על בסיס הקמת תשתית רחבה לחיבור אנרגיית השמש כמקור עיקרי לאנרגיה עם הפקת מימן כפתרון מיטבי לאגירת אנרגיה. הפארק ישרת את התעשיות, את מוסדות המחקר וגורמים נוספים בעלי עניין בארץ ובעולם. הפארק המתוכנן יהיה "ארגז חול" (אתר ניסויים) ומחקר פיילוט, ויהווה בסיס לחיבור בין הטכנולוגיות השונות עבור צרכנים ויעדי אנרגיה מגוונים, החל ממקור אנרגיה עצמאי קטן למתקן ייעודי וכלה בתשתית אנרגיה כוללת ליישוב, לאזור ועוד.
משק מימן "ירוק" כחול-לבן
בזכות קרינת השמש הרבָּה ושטחי המדבר הנרחבים קיים בארץ פוטנציאל גדול לייצור חשמל סולארי שיכול לשמש להפקת מימן ירוק. בארץ המרחקים קטנים, ואינם אמורים להגביל את הובלת המימן. הובלת חשמל מעל הקרקע אינה יקרה במיוחד. יש פיתוחים להובלת זרם ישר (DC) שטובה לטווחים של עד כ-3,500 ק"מ, וכיום גם משמשת למרחקים הרלוונטיים לישראל, דבר שיכול לייעל את התחום עם שילוב טכנולוגיה זו בארץ בעתיד. מרכיב חשוב נוסף שתורם לעמדתה הייחודית של ישראל לפיתוח כלכלת מימן הוא הקִרבה לים ולמפעלי התפלה לאספקת מים באיכות גבוהה.
ישראל יכולה להפוך לשחקן מוביל בתחום של כלכלת מימן גם לאור מיקומה במשולש ירדן-ישראל-מצרים (עקבה-אילת-טאבה) המתאים למפעלים המשלבים מימן, אנרגית שמש והתפלה בהיקף בין-לאומי. מדובר בחזון לתשתית תעשייתית שבה המימן, חופשי מפחמן, הוא משאב האנרגיה הדומיננטי, ממש כפי שניבא ז'ול ורן בספרו "אי התעלומות" ב-1870 ש"המים יהיו הפחם של העתיד".
פרופ' דוד כאהן, המחלקה לכימיה מולקולרית ומדע חומרים, מכון ויצמן למדע. פרופ' דן יקיר, יו"ר ועדת ההיגוי להתמודדות עם משבר האקלים, האקדמיה הלאומית הישראלית למדעים; המחלקה למדעי כדור הארץ וכוכבי הלכת, מכון ויצמן למדע.
רשות הטבע והגנים החלה בסקר צומח נרחב באזורי החרמון וקו העימות, שנפגעו משמעותית במהלך המלחמה. מטרת הסקר היא להעריך את היקף הנזק ולתכנן את שיקום בית הגידול הייחודי, המהווה נכס אסטרטגי בהתמודדות ישראל עם משבר האקלים.
החרמון, הידוע כמחציתו מדבר וכאזור אקולוגי ייחודי, מהווה בית גידול לצמחים נדירים ובעלי חשיבות עליונה. בין הצמחים שנמצאו בסקר הראשוני נכללים "נפית הבשן", "עיריוני קצר" וגם "מעריב משתלשל", המעידים על עושר בוטני יוצא דופן – כך אמרו ל"מעריב" ברשות הטבע. צמחים אלו, אבות של צמחי תרבות, מכילים תכונות גנטיות חיוניות לעמידות בפני יובש, מליחות ומחלות – יכולות קריטיות להתמודדות עם השפעות ההתחממות הגלובלית.
"האזורים שנפגעו בהר דב ובבקעת אגס הם בעלי מגוון אדיר של צמחים מיוחדים", הסביר עמית דולב, אקולוג מחוז צפון ברשות הטבע והגנים, "במהלך הלחימה, פעילות צבאית אינטנסיבית, כולל תמרון כלים כבדים וחפירת עמדות, גרמה לחישוף קרקע ונזק דרמטי. כעת, כשהגישה מתאפשרת, אנו פועלים באופן שיטתי כדי להגדיר את היקף הפגיעה ולזהות את האזורים שלא נפגעו. הבנה זו תסייע לנו להחזיר את השטח למצבו הטבעי".
הר דב (צילום: דובר צה"ל)
ד"ר אורי פרגמן ספיר, המנהל המדעי של הגן הבוטני האוניברסיטאי בגבעת רם, הדגיש את חשיבות השימור: "החרמון הוא אוצר בוטני. הצמחים כאן מספקים לנו את הגנום הדרוש לפיתוח זני תרבות עמידים בפני אתגרי האקלים העתידיים. שימורם הוא אינטרס לאומי וגלובלי".
הלחימה הותירה את חותמה על שטחי הטבע ברחבי הארץ. הנזקים חסרי התקדים נאמדים ב-340 אלף דונם של שרפות עד אוקטובר 2024, בנוסף לפגיעה בתשתיות טיילות ובתי גידול בשמורות הטבע ובגנים לאומיים.
רשות הטבע והגנים, הנאבקת בהיקף הנזקים הגדול ביותר זה 60 שנות קיומה, פועלת במקביל לשיקום ולטיפול בפסולת שהותירה הלחימה. "למרות הפגיעה, אנו אופטימיים לגבי יכולת ההשתקמות של החרמון", אומר דולב. "כמויות המשקעים הגבוהות באזור תורמות לכך. שאיפתנו היא להחזיר את הקרקע למצב טבעי ככל הניתן, ולאפשר לצומח לשגשג מחדש".
יעד אבירם, פקח אזורי בצפון הגולן, הוסיף: "במהלך הלחימה חיי אדם היו בראש סדר העדיפויות, אך דאגנו לצמצם את הפגיעה בטבע ככל האפשר. כעת, כשהכוחות פינו את השטח, אנו עוסקים בפינוי כמויות אדירות של פסולת וציוד צבאי שנותר מאחור. נמשיך לנטר את מצב החרמון ולפעול לשיקומו המלא, מתוך הבנה כי שימור הטבע הוא אבן יסוד בחוסן הלאומי והסביבתי של ישראל".
חברת נמלי ישראל החלה הבוקר (רביעי) בביצוע העבודות להריסת מיכל האמוניה שבמפרץ חיפה. תהליך הריסה היסטורי ומורכב אשר מסמן שלב חשוב נוסף בשיקום מפרץ חיפה והפיכתו למרחב נקי ובטוח לתושבים.
מדובר במיכל לא פעיל שכבר רוקן לחלוטין מאמוניה, עשוי פלדה עטופה בשכבות אלומיניום ובידוד נוסף ומוקף בשתי מעטפות בטון בעובי של כארבעים סנטימטר כל אחת במרחק של כמטר אחת מהשנייה. עבודות ההריסה יבוצעו בשלבים התחלתיים עם הריסת המעטפת החיצונית לאחריה הפנימית ובהמשך יפורק גוף המיכל עצמו.
הריסת מיכל האמוניה בחיפה (צילום: חברת נמלי ישראל)
העבודות מתבצעות על ידי הקבלן מטעם חיפה כימיקלים במימון משותף של חברת נמלי ישראל ו"חיפה כימיקלים", וזאת כחלק ממחויבות משותפת להשלמת הפירוק הסופי של המתקן ששימש במשך עשרות שנים את תעשיית הכימיקלים הישראלית. בחברת נמלי ישראל הדגישו כי "ישנה חשיבות להרוס את מיכל האמוניה, העומד ריק מזה עשר שנים, ואינו נמצא עוד בשימוש. זאת, כדי למנוע אפשרות כלשהי לשימוש במיכל לטובת אחסון של חומרים מסוכנים בעתיד".
שרת התחבורה והבטיחות בדרכים, מירי רגב, מסרה כי "מדובר בצעד חשוב נוסף בדרך להבראת מפרץ חיפה ולהפיכתו לאזור בטוח ונקי יותר. אני מברכת את חברת נמלי ישראל על המימוש המקצועי של המשימה הלאומית הזו".
מנכ"ל משרד התחבורה והבטיחות בדרכים, משה בן זקן: "ההריסה של מיכל האמוניה היא חלק מתהליך רחב של התחדשות והתפתחות במפרץ חיפה. מדובר בצעד חשוב שמבטא את המחויבות שלנו לפיתוח תשתיות מודרניות שמתאימות לעתיד של האזור נמשיך לפעול יחד עם כל הגורמים כדי לקדם מרחב איכותי יותר לתושבים ולחזק את הקשר בין העיר לנמל".
מנכ"ל חברת נמלי ישראל, פינו צרויה, הוסיף "פירוק מיכל האמוניה הוא צעד חשוב למען תושבי חיפה והסביבה. חברת נמלי ישראל תמשיך לעבוד יחד עם עיריית חיפה כדי לקדם סביבה נקייה איכות חיים טובה יותר ולחזק את הפעילות הנמלית של העיר ברמה בינלאומית".
במהלך שנות ה-80 העולם המערבי עבר מהפך צרכני עם התבססות והתפשטות של רשתות שיווק גדולות וסופרמרקטים לעומת קניות במכולת השכונתית. שינוי זה בתרבות הצריכה הבליט את הצורך בהארכת חיי מדף של ירקות ופירות בכלל ועגבניות בפרט.
בתחילת שנות ה־90, כשדיברו על עגבניות, הדאגה המרכזית של חקלאים, משווקים וגם צרכנים הייתה פשוטה: לעגבנייה אין חיי מדף ארוכים. היא התרככה מהר מדי, איבדה צבע, התפרקה במשלוח ועוד. זה השתנה כשב-1991 הושקה בישראל עגבנייה מזן חדש בשם "דניאלה", שהצליחה לשלב תכונות שבעבר נראו כמעט סותרות: יציבות פיזית, חיי מדף ארוכים, עמידות לשינוע, וכל זה מבלי לוותר על תכונות של איכות הפרי.
ייחודיות ויתרונות של הזן גרמו לכך ש"דניאלה" היווה אבן דרך בעולם טיפוח העגבניות, כבש את שווקי העולם ונהיה מותג ברמה בינלאומית.
מה מיוחד ב"דניאלה"?
הפיתוח של "דניאלה" לא היה רק הישג חקלאי אלא גם פתרון ממשי לבעיה תזונתית עולמית: איך מביאים ירקות טריים, מזינים ובטוחים למרחקים ארוכים, מבלי לפגוע באיכותם או בבטיחותם?
עגבניות נחשבות למזון על. הן מקור עשיר לוויטמינים C ו-A, סיבים תזונתיים, אשלגן, חומצה פולית ונוגדי חמצון כגון ליקופן.
לא רק הישג חקלאי (צילום: באדיבות "הזרע")
ליקופן: צבע אדום עם כוח רפואי
ליקופן (Lycopene) הוא פיגמנט טבעי ממשפחת הקרוטנואידים, האחראי לצבע האדום-עז של העגבנייה. אבל צבע הוא רק ההתחלה.
בשנים האחרונות הליקופן זכה לעשרות מחקרים מדעיים, שהצביעו על קשרים בין צריכתו לבין יתרונות בריאותיים מובהקים:
הפחתת סיכון למחלות לב וכלי דם – בזכות השפעתו האנטי-דלקתית ונוגדת חמצון. הגנה מסוימת מפני סוגי סרטן – במיוחד סרטן הערמונית, הריאות והקיבה. שיפור בריאות העור כולל הגנה מקרינת UV. שמירה על בריאות הראייה ומניעת ניוון מקולרי בגיל מבוגר. ככל שהעגבנייה בשלה יותר – תכולת הליקופן בה גבוהה יותר. תכולה זו משתמרת גם לאחר בישול (ואף זמינה יותר לגוף בצורתה החמה), אבל כשמדובר בשיווק ירקות טריים, האתגר הוא להביא את העגבנייה הבשלה והאיכותית כפי שהיא אל הצרכן.
חקלאות עם אחריות בריאותית
עבור "הזרע" שייצרה את זן עגבניית "דניאלה", בשיתוף עם האוניברסיטה העברית, זו לא הייתה רק הצלחה מסחרית, אלא הוכחה לכך שחדשנות חקלאית יכולה להשפיע על הבריאות הציבורית. מאז אותה הצלחה, החברה המשיכה לפתח זני ירקות עשירים בערכים תזונתיים, עמידים יותר לתנאי גידול קשים וידידותיים יותר לאדם ולסביבה.
היום, יותר מתמיד, ברור: הירקות שאנחנו אוכלים לא רק ממלאים את הצלחת, הם גם מעצבים את הבריאות שלנו. ועגבנייה אחת, שצמחה כאן בישראל, הייתה שם ברגע שבו זה התחיל להשתנות.