在最近发表于国际氢能杂志在美国，研究人员对德克萨斯州西部的一个风力发电场进行了研究，以寻找风力发电场所有者通过制造氢气来提高盈利能力的方法。他们研究了各种情况，包括出售电力与氢气的利润点，以及随着市场的变化，储存氢气以出售氢气或氢衍生的电力。

研究人员说，这些决策是由不同的规则和法规拼凑而成的，缺乏成功所必需的连通性，这使这些决策进一步复杂化。研究人员的目标是提供见解，帮助行业和政府做出有利于社会和经济可持续发展的投资决策。

“这是一个复杂的系统，我们还没有明确的答案，”德克萨斯大学奥斯汀分校机电中心(CEM)的高级研究科学家迈克·刘易斯说，他是氢研究的领导者，也是该论文的作者之一。“即使在这种情况下，研究表明，一些风电场所有者也有可能提高盈利能力，在氢经济中赚钱。”

氢的愿景是将太阳能和风能实时转化为氢，而不产生碳。储存的氢气全天候可用，解决了可调度的可再生能源问题。今天，氢的主要用途是肥料制造和工业加工。然而，它在交通运输、电网、工业过程和其他部门脱碳方面具有巨大潜力。

归根结底是一道数学题。美国政府希望降低氢的价格，在十年内将成本降至每公斤1美元。对于本文介绍的生产商来说，当氢的价格低于每公斤3.75美元时，将其风能转化为氢并出售是无利可图的。低于这个价格，电力生产税收抵免使电力销售更有利可图。

在美国和全球范围内，公司正在投资于氢气的生产、储存、运输和使用，到本十年末，全球氢气市场每年约1600亿美元的规模将增加一倍以上。除了美国工业界的倡议外，联邦政府还通过《基础设施投资和就业法案》和《减少通货膨胀法案》投资了100亿美元。这些举措包括对氢气生产每公斤高达3美元的新税收抵免，使氢气销售与电力销售更具竞争力。

美国政府对氢能的投资与欧洲和亚洲政府的行动是一致的。随着时间的推移，政府机构为不同的能源提供补贴，目的是提高产量。这曾经发生在石油、天然气、电力领域，现在又发生在风能、太阳能以及氢能源领域。

与此同时，技术的爆炸式发展将这些曾经孤立的市场联系在一起。研究人员说，清洁能源的持续增长所必需的是一个重新设想的监管框架，它不会使能源相互竞争，而是找到一种为国家服务的平衡。

“我们已经开发了许多不同的监管和市场结构，而氢往往处于所有这些结构的顶端，”CEM董事兼该论文的通讯作者罗伯特·赫伯纳(Robert Hebner)说。“要让这些系统在今天发挥作用，需要各州和联邦政府进行认真的反思。这可能需要更多的创可贴。它可能需要大手术。”

该项目的其他团队成员包括前CEM研究助理冯先勇和钱德拉家族电气与计算机工程系名誉教授罗斯·巴尔迪克。