氢能是一种来源丰富、有广泛应用发展前景的绿色清洁能源,能够提供帮助可再生能源进行大规模消纳,实现国家电网大规模调峰和跨季节、跨地域储能。
氢(氨)燃气轮机作为未来新型电力系统的主要设备,将在未来能源系统中发挥重要作用,是实现碳中和的主要技术路径之一。欧洲、美国和日本等国家开展了广泛的示范运营,这也引起了中国能源行业的高度关注。燃氢燃气作为轮机工程技术、燃气轮机氢能发电企业技术(P2G2P)在全球经济范围内方兴未艾。
燃氢燃气轮机的优点
燃氢燃气轮机的发展可以成为未来的碳中和技术,以支持国际社会实现雄心勃勃的能源和气候目标。事实上,燃氢燃气轮机将实现能源行业长期的深度减碳,同时整合更多的可再生能源。
燃气轮机已经在能源系统中发挥了关键的平衡作用。通过将燃气轮机的燃料能力扩展到氢气,它们的作用不仅在能源转型时期,而且在长期能源战略中也将占据主导地位。
■ 基于燃气轮机的燃气蒸汽联合循环是目前最清洁的燃用化石燃料的热力循环发电形式,事实上,在相同的发电量下,与燃煤电厂相比,使用天然气为燃料发电的燃气轮机的二氧化碳排放量减少了50%;
■ 可再生气体(如绿氢、沼气、合成气)与天然气混合可以进一步减少二氧化碳的排放,这可以通过直接注入天然气管网或在电厂内部来实现 ;
■ 工业界致力于到2030年使燃气轮机完全使用可再生气体燃料,从而具备100%碳中和的燃气发电的能力。随后的目标是在联合循环配置中实现电厂的热效率达到65%以上;
■ 燃气轮机具有灵活性,非常适合频繁启停,能够快速响应电网需求,使其与波动的RES互补。