“氢”装上阵 GE HA燃机赋能电力系统新赛道

“双碳”目标下，新型电力系统建设如火如荼。2022年，全国可再生能源新增装机1.52亿千瓦，占全国新增发电装机的76.2%，已成为我国电力新增装机的主体；全国可再生能源发电量2.7万亿千瓦时，占全国发电量的31.3%、占全国新增发电量的81%，已成为我国新增发电量的主体。不过，由于可再生能源发电存在间歇性、随机性、波动性的特点，现有电力系统要接受和消纳大规模高比例波动性强的可再生能源，亟需大力发展调峰电源以弥补电力系统灵活性调节能力缺口。

“碳中和、零排放是中国能源及电力转型的终极目标，但是这个目标要怎样实现，目前大家最认可的路径之一就是通过可再生能源去制氢，将氢再转化为电能，从而实现这一目标。”GE燃气发电中国区重型燃机销售总经理、哈电通用燃气轮机（秦皇岛）有限公司总经理马俊讲道。

“氢”装上阵

在国家发展改革委、国家能源局、河北省政府以及秦皇岛市委、市政府的大力支持下，由哈电集团和GE燃气发电合资组建的哈电通用燃气轮机（秦皇岛）有限公司生产的首台HA级燃机近日从秦皇岛重燃基地成功下线。“此次下线的这台HA级燃机机组将交付大湾区的广东惠州大亚湾石化区综合能源站，这也是国内首座掺氢燃烧的HA级燃机电厂，它的意义重大。我们相信，在‘双碳’目标下，灵活高效、低排放的HA级燃机发电技术具有广阔前景，将在未来新型电力系统建设中发挥重要的支撑作用。”马俊讲道。

首台国产HA级重型燃机2月在秦皇岛下线

GE燃气发电中国区重型燃机销售总经理，哈电通用燃气轮机（秦皇岛）有限公司总经理马俊现场致辞

据国际能源署评估，2050年全球实现净零排放的技术中有50%尚未成熟，而科技创新带来的物理空间、网络空间和生物空间的深度融合已经成为第四次工业革命的重要驱动力。氢能为全球绿色低碳转型提供了新路径，被视为未来主要的清洁二次能源之一。

虽然氢能是近些年新兴的热门话题，但烧氢本身并不是一个全新的技术。记者了解到，GE在韩国服役的一台6B燃机，采用70%~95%含氢量（按体积计）的燃料已运行20余年。目前，GE在全球已有超过100台采用低热值含氢燃料机组在运行，累计运行小时数超过800万小时，其中部分机组的燃料含氢量超过50%。从不同机型看，GE旗下E/B级燃机已具备100%燃氢能力，其功率最大、最高效的HA级燃机燃氢能力为50%。

在GE看来，未来低碳、零碳排放的HA级燃机技术路线图，可以分五步走。第一步，如果用天然气技术来替代煤电，可以减少45%的碳排放强度；第二步，如果利用现在最先进的HA燃机来替代煤电，可以减少60%的碳排放强度；第三步，HA联合循环和50%的烧氢能力结合，可以减少69%的碳排放强度；第四步，HA联合循环加上碳捕捉技术，如果90%的碳能用碳捕捉技术捕捉掉的话，可以减少97%的碳排放强度；第五步，2030年前，GE HA燃机将会具备100%的烧氢能力，最终实现零碳排放。

携手并肩

“哈电通用燃气轮机（秦皇岛）有限公司于2019年初正式投运，历经近4年的筹备与建设，于2023年初迎来了首台HA级燃机的成功下线。”哈电通用燃气轮机（秦皇岛）有限公司副总经理周凡贞讲道，“回顾过往，展望未来，双方将以此为契机，继续携手并肩、砥砺深耕、奋楫笃行，进一步加快推动燃气轮机本地化制造、本地化服务，以高质量、高性能、高可靠性的优质产品和服务，回馈用户、服务社会，以实际行动为实现能源清洁低碳转型发展作出更大贡献。”

GE 9HA.01燃气轮机

在马俊看来，燃气轮机是未来可再生能源转化成氢，再将氢转化成电能的最佳方式，也是最高效的一种方式。而这个观点正在得到印证。“近几年，燃气轮机在中国发展最快的地区是大湾区，其次是长三角地区。但是我们也看到，在一些其他的地区，比如山东、河北，甚至在吉林、西部地区的‘十四五’电力规划中都有气电的规划。为什么要在一些资源禀赋并没有太多天然气供给的地方上马这么多气电项目，应该是考虑到整个能源系统的平衡问题。但是，要实现整个能源系统的平衡，并不是简单地规划一两个气电项目就能实现，需要平衡电网、平衡整个能源系统，包含可再生能源、绿氢、燃气轮机、烧氢、调峰和调网等综合的解决方案。”

目前，由于资源禀赋不同，我国天然气发电约占总发电装机容量的5%～6%，与欧美国家相比占比较低。“但如果将来我们的下一代能源已经不是天然气了，是否还存在这个问题？尤其是中国幅员辽阔，太阳能和风能资源都非常丰富，当氢能成为下一代主要燃料的时候，这个问题就变成了燃料成本的问题，而不是资源禀赋的问题了。”马俊进一步讲到。

国际能源署（IEA）《2022年全球氢能回顾》报告中指出，在化石燃料价格高涨的刺激下，可再生能源制氢等低碳来源的氢气正获得前所未有的发展动力。相信随着技术的升级和进步，GE的HA级燃机将在中国新型电力系统的建构中发挥更加重要的作用。（石珊珊）