模型简化了制氢分析

到2050年，美国对氢的需求预计将增加几倍，因为其生产变得更具成本竞争力。虽然氢是地球上最丰富的元素之一，但分子氢在自然界中并不天然存在，需要从水、生物质或化石燃料等原料中生产，所有这些过程都需要能量输入。

随着各行业寻求向可再生能源转型，分析各种制氢途径的经济绩效的能力至关重要。这种能力——技术经济分析——估计这种技术经济分析能力可以根据技术和财务变量资本成本、运营成本和收入。结果有助于确定技术成功的障碍、主要成本驱动因素以及剩余的研发挑战。

新的氢分析精简版(H2A-Lite)模型提供了选定氢气生产技术的高级技术经济观点。该模型由国家可再生能源实验室(NREL)创建，是一套正在积极开发的氢气分析工具的一部分。

NREL基础设施和储能分析高级分析师Michael(Misho)Penev表示：“H2A模型非常严格，其中包含有关每种生产技术的过程信息，可帮助您实际计算出细微的生产场景。”能源部(DOE)。“在Lite模型中，我们专注于让更广泛的受众更容易访问该框架。”

目前的制氢途径包括热化学、电解、直接太阳能水分解和生物过程。这些技术处于不同的成熟阶段，并且正在进行研究以降低成本并最大限度地减少许多这些生产途径对环境的影响。

H2A-Lite是作为氢分析(H2A)生产模型和案例研究的扩展而开发的。H2A生产模型是官方DOE工具，用于对制氢途径进行深入的技术经济分析，并用于发布官方DOE案例研究，其中NREL是主要合作者。

然而，与H2A不同的是，H2A-Lite仅需最少的输入即可提供高级技术经济分析。这可能看起来像是只选择一种制氢技术，并根据特定规模或区域能源价格调整技术默认值。H2A-Lite采用这些最少的输入来生成有关规模、资本和运营以及温室气体和标准污染物排放特征的估计。能源和原料的价格预测基于能源信息署最新年度能源展望中公布的当前数据。

H2A-Lite关于制氢技术综合方面的内置假设可以完全定制。该模型的第一部分支持选择生产和供应链技术以及操纵关键成本和性能参数，以检查预计成本和排放影响。另一部分允许用户提供氢原料成本、使用和设备利用率的年度数据点。最后一部分提供了所选制氢技术的年度预计损益表、现金流量表和资产负债表的摘要。

H2A-Lite和H2FAST均基于先前的NREL模型，这些模型已被全球数以千计的利益相关者使用。总而言之，NREL的工具可以支持与制氢系统和可再生能源整合相关的广泛技术经济分析能力。从评估用于制氢的土地和水的环境影响到建造氢工厂的影响，NREL的工具可以提供高水平的材料性能指导并确定研究差距，这将有助于解决向可再生能源过渡的一些关键挑战能量。