氢为深度脱碳的应用提供了一个机会，在这些应用中，只有分子就足够了——我们根本无法让所有东西都通电. 对企业来说，这也是一个重要的经济机会, 地区, 以及拥有大量可再生资源的国家. 好好利用它, 然而, 我们必须降低项目成本，优化能源系统的开发，以获得最大的回报.
因此，虽然氢被视为一种能源载体，但它注定会 使许多部门和工业脱碳 除了能源本身，阿伯丁的NZTC是实现这一目标的先锋. 他们的工作致力于将可再生氢生产和供应转变为可行且负担得起的选择，以尽早实现净零排放. 数字系统建模, 例如, 帮助他们从以资产为中心转向整体系统, 从而能够选择最有利的选项.
我和哈里特·福克斯·贝克曼坐了下来, NZTC高级项目工程师, 讨论他们的一项非常具体的工作:工具性能源中心项目. 该计划是一个更广泛的联盟计划的一部分，多个行业领导者合作 实现氢能源未来的愿景. 当商业目标与气候行动相一致时，事情是如何步调一致的，这令人兴奋.
问:关于零碳制氢及其在能源转型中的潜在变革作用，有很多炒作, 但扩大规模似乎具有挑战性. 能源中心项目旨在支持这种规模扩大，但能否以所需的速度完成?
哈里特Fox-Bekerman: 苏格兰政府的目标是到2045年实现雄心勃勃的25吉瓦氢气产量，并使苏格兰成为可再生氢气及其衍生物的主要生产国和出口国. 要实现这些雄心壮志，苏格兰的氢气产量需要大幅(超过1000倍)扩大, 能源中心项目正在探索如何实现这一增长.
为了达到所需的氢气生产规模，需要几个容量达千兆瓦的“能源中心”. 能源中心是一个特定的地理位置，拥有大规模生产零碳氢及其衍生物所需的所有设施, 比如电子燃料. 能源中心仍处于概念阶段因此，能源中心项目的目的是更详细地发展和完善这一概念.
能源中心项目是NZTC净零技术转型计划(NZTTP)提供的七个项目之一。. 该计划中的另一个项目——氢干线项目——表明，通过管道从苏格兰向欧洲出口氢是可行的.年产900万吨的规模.
欧洲新兴的零碳氢及其衍生品市场为苏格兰提供了巨大的出口机会, 但前提是苏格兰能够利用其巨大的可再生能源资源. 这意味着要及时扩大绿色氢气生产和发展出口基础设施，以满足不断增长的需求.
问:现在能源和数字化转型都在发生和加速，这几乎是偶然的. 数字化是能源转型的关键, 使您能够选择, 测试, 计划, 规模, 模拟, 优化发展理念. 你同意吗?, 通过模拟不同的场景, 我们可以支持决策，更有信心地前进?
HF-B: 考虑到苏格兰的大规模氢气生产，不确定性和未解决的问题使确认什么是可能的，确定能源中心的最佳概念和配置变得具有挑战性.
每一个单独的能源枢纽将是一个复杂的系统，有许多过程, 接口, 输入, 和副产品. 单个能源枢纽将被整合到整个氢能源系统中——一个包括发电技术在内的更复杂的网络, 其他氢气生产中心, 能量储存, 以及不同能量矢量的传输. 这种复杂性意味着存在几乎无限数量的排列和潜在系统. 由于2045年科技和经济前景的不确定性，情况变得更加复杂.
建模是一个必不可少的工具 当我们需要理清复杂的系统时. 建模使我们能够探索不同的场景, 突出系统中的问题, 调查和比较可能的解决方案. 如果使用得当，建模可以增强我们的决策能力.
因此，建模在我们的能源中心项目的初始阶段发挥了关键作用. 例如, 为2045年苏格兰的零碳氢能系统建立了一个集成的数字模型. 它模拟了海上风能到绿色氢的过程，并用于确定可行的方案, 同时取消那些不可行的系统, 不合适的, 或不经济.
系统模型的目的是回答:
- 多少钱?2 或者可以生产电子燃料?
- 在确保满足国内需求的情况下，氢(LCOH)或电子燃料生产的可能平准化成本是多少?
- 多少多余的H2 或者电子燃料可以用于出口?
- 与H相比，电子燃料生产的成本高多少2?
- 电子燃料系统与纯氢有何不同2 系统?
- H最赚钱的领域在哪里2 基础设施或枢纽发展?
- 25gw的H是多少2 到2045年的生产能力是现实的，或者我们可以更雄心勃勃?
该系统建模的结果进一步定义了能源枢纽的概念，并在第二阶段指导了项目的方向. 建模有助于建立能源中心的经济案例, 证实苏格兰可能超过政府到2045年绿色氢生产25吉瓦的目标.
Q:我同意，利用建模是件好事，即使只是为了尽早发现什么是行不通的. 数字系统模型有助于筛选和选择概念，并确保开发最佳方案. 正如你所提到的，这个多阶段项目的第一阶段包括评估和建模. 第二阶段的目标是什么?
HF-B: 能源枢纽项目的第一阶段由多个范围组成, 包括资源评估, 位置的评估, 经济和系统建模, 可替代燃料, 还有能量储存. 调查结果证实，苏格兰可能会成为英国的主要出口国 零碳的氢 以及它的导数. 事实上, 我们的能源系统模型显示，到2045年，苏格兰四个能源中心的电解槽容量将达到35吉瓦, 从而超过了国家的目标.
第1阶段出现的另一个关键点是，将几个多gw规模的能源枢纽整合在一起，形成一个超级枢纽，优化了它们的综合性能. 与此同时, 脱离国家电网的微电网可能是国家输电系统不足地区的一种解决方案.
一个多吉瓦规模的氢或电子燃料能源中心可能的电力供应是海上风能, 这意味着LCOH在很大程度上取决于 电费 从漂浮的风滴. 如果苏格兰的零碳氢气要在成本上与其他全球来源的氢气具有竞争力，就必须加快浮动海上风电的创新步伐. 为了提高大规模制氢的效率和降低系统成本，还需要创新电解槽技术.
第二阶段着眼于更详细地开发能源枢纽和超级枢纽概念, 同时确定能源中心最可能的结构. 它还将进一步研究系统集成和如何优化共生过程. 这些包括 热能积分 在能源中心和利用替代燃料和副产品(如.g.(盐水)，以最大限度地提高效率和经济可行性. 这一阶段还将支持关键技术的开发，包括提供直接资金支持，以加速创新电解槽技术的发展.
在能源枢纽项目的第二阶段，建模将继续发挥关键作用, 尤其是在进一步发展超级枢纽概念的时候. 将建立一套模型，以提供“成本最低的超级枢纽，以填补氢脊骨连接”, 同时满足本地能源需求”.
问:能源项目很复杂，要做出明智的决策，我们需要考虑的不仅仅是单个资产, 设施, 场, 或纪律. 整合和协作的更广泛背景是其中的一个组成部分, 所以很高兴看到这个项目由一个财团完成，尤其是在像我们这样一个传统上狗咬狗的市场.
HF-B: 事实上, 我们需要从多个学科中汲取经验，并让大量不同的利益相关者群体参与进来. 能源转型项目的长期成功依赖于政府和私营和公共部门多个其他组织的合作和积极支持.
联盟之所以重要，不仅因为它们使资源得以整合——从而增加公共资金的影响力——还因为它们汇集了广泛的专业知识, 经验, 和洞察力. 让其他人参与到过渡项目的早期阶段可以增加从一开始就充分代表多个干系人的利益的可能性. 财团中合适的全国快3信誉最好的老平台会给项目带来巨大的价值, 其结果通常包括更好的决策, 广泛的思维, 更有创意的解决方案.
能源中心大胆而雄心勃勃, 在这个概念成为现实之前，还有许多挑战需要克服. 因此，能源中心项目就不足为奇了, 就像NZTTP的所有项目一样, 是建立在合作的基础上的:该项目由政府和行业资金共同支持, 到目前为止，利用财团全国快3信誉最好的老平台的专业知识和见解对项目的成功至关重要.
问:所以，这是关于在你所能做到的地方创造价值，并接受不同的观点和技能. 毕竟，以公正的方式过渡符合每个人的利益. 北海盆地能引领这种转变吗? 自20世纪70年代中期以来，我们一直是能源强国, 但现在它是一个非常成熟的盆地，产量正在下降. 我们能通过低碳能源生产实现北海的复兴吗?
HF-B: 北海地区拥有丰富的可再生能源资源 碳储存潜力. 国际能源署(IEA)将北海描述为“低排放氢的潜在发电站”，并估计与北海相关的项目可以实现生产 到2030年接近每年300万吨. 这一估计是基于国际能源署氢气生产项目数据库中的计划项目，包括北海地区利用碳储存的绿色可再生氢气生产和蓝色氢气.
苏格兰有很大的机会生产绿色氢, 如果它能利用其在北海的可再生资源. 第一阶段开发的能源系统模型是基于苏格兰2045年的情景，并假设 苏格兰风的所有项目都将建成并投入运营. 该模型还包括目前正在运营或正在开发的其他海上风电项目. 总的来说，这代表了37吉瓦的装机容量. 该模型证实，苏格兰北海有丰富的可再生资源，可以为苏格兰提供电力和氢气. 然而, 正是对系统成本的预测和控制决定了任何风能制氢系统的经济可行性.
释放苏格兰绿色氢生产的全部潜力将需要大量投资, 技术创新, 基础设施建设. 挑战是相当大的，但回报更大.
