风力驱动的绿色氢气生产技术经济评估：面向美国工业减排
物理与社会
2025-12-12 v1 科普物理
摘要
本研究评估了利用风力驱动的绿色氢气生产技术经济可行性，两种路径：一种是离网系统，由位于同一地点的风力涡轮机和储能电池(BESS)供电；另一种是网联系统，直接从风电场电力节点获取电力，依据实时位置边际价格(LMPs)运行电解槽。优化结果表明，高资源地区的离网风氢配置可实现约7美元/kg的水平化氢成本(LCOH)，由于高风量系数和优化储能容量确保运行连续性。同样，在网联系统中，响应价格的运行实现0.5美元/kg的LCOH，反映了对电力市场波动性的敏感性。总体而言，结果表明，中美洲风力丰富地区可支持具有竞争力的绿色氢气生产，网联电解槽在低LMP频繁的地点仍具吸引力。本双路径分析提供了透明的工业氢气部署框架，突显了脱碳美国制造业的实用过渡策略。
引用
@article{arxiv.2512.10299,
title = {Techno-Economic Assessment of Wind-Powered Green Hydrogen Production for US Industrial Decarbonization},
author = {Bibish Chaulagain and Sanjeev Khanna},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.10299},
year = {2025}
}