來源：中國能源網

基于行業領先的燃氣發電技術與深耕中國市場的豐富經驗，GE燃氣發電集團日前在其全新發布的白皮書中提出，加速燃氣輪機發電和可再生能源的戰略性部署、精進低碳或接近零碳的發電技術，不僅可以快速實現大幅度減排，還將助力中國新型電力系統的建設和降碳目標的實現。

氣電發展機遇與挑戰并存

在GE燃氣發電服務中國區總經理許欣看來，當前“風靡”全球的低碳化發展大趨勢雖然給燃氣輪機發電帶來了一定壓力，但更多的卻是良好的發展機遇。

“從國內外市場來看，燃氣輪機發電擁有諸多持續發展的動力來源。”許欣表示，“一方面，氣電的碳排放相對較小，能夠在一定程度上滿足減排需求。另一方面，隨著越來越多的可再生能源電力接入電網，需要有強有力的‘后盾’支撐電網的穩定性，氣電占地面積小、響應速度快，相比其他一些儲能方式部署起來更為方便。此外，由于大部分使用天然氣的燃機都可以改用氫氣作為燃料，近年來興起的氫能利用也成為了氣電持續發展的新動力。”

不過，許欣也坦言，當前，中國的氣電產業發展也面臨一些挑戰。“由于國內天然氣進口量可觀，因此對進口設施的需求日益增長。同時，氣電價格和燃料成本之間的疏導機制尚不完善，燃機電廠的收益還存在不確定性。此外，在氣電相關設備領域，產業鏈仍有待完善。”

許欣表示，隨著國家天然氣管網的持續布局、LNG接收站的快速建設，加上碳交易機制的不斷完善，上述問題有望一一得到解決。

摻氫助力氣電由“低碳”到“零碳”

根據GE燃氣發電集團的白皮書，燃氣輪機發電靈活可靠，在協調風電、光伏等波動性較大的可再生能源電力并網方面能發揮很大作用。與此同時，由于天然氣的主要成分是甲烷，含碳量相對較小，同等發電量下，氣電產生的二氧化碳量平均比煤電低60%以上，氮氧化物、硫化物等的排放也大大減少。以天津軍糧城采用了9HA.01燃機進行了“煤改氣”的電廠為例，相較于原燃煤電廠每年可減排二氧化碳180萬噸，減排氮氧化物270噸，減排二氧化硫260噸，還可減少280噸的煙塵排放（按全年利用小時4500小時測算）。

除了助力電力領域減排，氣電自身也在不斷推進清潔化進程。GE燃氣發電集團在白皮書中指出，零碳技術是燃氣輪機發電未來重要的技術選擇，而天然氣摻氫燃燒正是其中的一個熱點。

據GE燃氣發電集團中國區產品技術總經理閻福華介紹，燃氣輪機“混摻”氫氣作為燃料的技術實際上并非新鮮事物，GE燃氣輪機采用氫氣作為燃料運行已超過30年。在此期間，全球有超過100臺GE燃氫及其他低熱值燃料的機組在運行，累計運行小時數超過800萬小時。

“GE的LM2500、6B、7E、9E、6F和7F等一系列燃機都采用過氫氣作為燃料，在此方面，我們積累了豐富的經驗。”閻福華表示，“現在是把已有的混氫燃燒技術和新研發的技術運用于新型的HA級燃機。我們的目標是將100%燃燒氫氣的燃機應用于新型電力系統。”

據了解，GE最先進的HA級燃氣輪機機組目前都已經具備了50%摻氫燃燒的能力，GE計劃在2030年前，將HA級燃機的摻氫能力提高到百分之百。在中國，GE也已經有十幾臺燃燒高比例氫燃料的燃機在鋼廠、化工廠等運行。去年，廣東省能源集團旗下的惠州大亞灣石化區綜合能源站訂購了兩臺套GE 9HA.01重型燃氣輪機聯合循環機組，投產后將采用10%（按體積計算）的氫氣摻混比例與天然氣混合燃燒，有望成為中國首座摻氫燃燒的9HA電廠。

許欣指出，零碳技術的突破將為天然氣發電創造更為廣闊的空間。“現有的燃機電廠不僅可以通過混摻氫氣作為燃料，還可以采用碳捕獲、利用與封存（CCUS）技術，實現從低碳到零碳的過渡。”據白皮書介紹，GE在美國對一座采用了7F級燃機的氣電廠進行了整廠的CCUS技術改造后，助力該電廠每年減少超過60萬噸二氧化碳排放，相當于13萬輛汽車的二氧化碳排放量。

中國氣電發展潛力可期

針對中國市場，GE燃氣發電集團十分看好氣電產業未來的發展前景。許欣表示：“‘十四五’期間有望成為中國天然氣發電產業發展的‘窗口期’。目前，燃氣發電在珠三角、長三角、京津冀等經濟發達地區及沿海城市較為集中。隨著國家和地方政府推出了一系列利好政策，粵港澳大灣區氣電產業的發展空間也持續領先。”

據許欣介紹，為了更好地服務中國市場、推動燃機的國產化進程，GE多年前即已開始布局。先是在輕型燃機方面，與華電合資成立華電通用輕型燃機設備有限公司，作為GE分布式能源設備的全球制造基地之一，為航改型燃機的國產化進程提供有力支持。在重型燃機方面，GE與哈電合作，在河北秦皇島建立了燃機制造基地，生產HA級重型燃機。惠州大亞灣石化區綜合能源站訂購的9HA.01燃機機組就將由該基地生產。中型燃機方面，GE也與本地合作伙伴南汽一起不斷推進6F.03、9E燃機的本土化。

許欣表示：“燃氣輪機發電作為實現降碳目標的重要組成和電網安全的可靠支撐，將為中國電力領域的減排貢獻巨大力量。GE燃氣發電集團憑借深耕中國市場多年的經驗，將攜手本土合作伙伴不斷引進先進的燃氣輪機發電技術，推動中國燃機的本土化發展，促進產業鏈升級，為建設新型低碳電力系統持續提供支持。”