中國航發(fā)燃機：燃氣輪機在“歐盟氫能戰略”中的關(guān)鍵地位

譯者按:

2007年以來(lái)，我國溫室氣體排放量一直位居世界首位，且人均二氧化碳排放量也已超過(guò)世界平均水平，減排行動(dòng)迫在眉睫。黨中央提出的"雙碳"戰略是我國基于推動(dòng)構建人類(lèi)命運共同體的責任擔當和實(shí)現可持續發(fā)展的內在要求作出的重大戰略決策。中國航發(fā)燃機為了更好地響應國家雙碳戰略，瞄準世界燃氣輪機技術(shù)和氫能技術(shù)的發(fā)展方向，充分發(fā)揮燃氣輪機在新能源革命中的基石作用，氫能在燃氣輪機中的應用進(jìn)行了深入研究，并編譯了本文，以期引發(fā)行業(yè)更多有益的思考和探索。

以下為譯文：

中國航發(fā)燃機:燃氣輪機在"歐盟氫能戰略"中的關(guān)鍵地位

ETN是一個(gè)非營(yíng)利性會(huì )員協(xié)會(huì )，匯集了全球渦輪機械技術(shù)的整個(gè)價(jià)值鏈：電廠(chǎng)、石油和天然氣公司、原始設備制造商、研發(fā)機構及服務(wù)提供商。ETN認為，所有利益相關(guān)者之間的共同戰略和研究，以及支持性的能源與研究政策，將促進(jìn)能源領(lǐng)域的快速脫碳，同時(shí)還能確保能源供應的安全性。

ETN同意歐盟委員會(huì )提出的，關(guān)于在歐洲采用新的氫能戰略的倡議，利用不同部門(mén)之間的協(xié)同作用，從而支持清潔氫能的應用。歐盟委員會(huì )設想的步驟方法符合"ETN氫能報告"中強調的ETN戰略，該報告提出，發(fā)電（集中式和分布式）以及石油和天然氣行業(yè)的所有利益相關(guān)者都采用一種協(xié)調的方法，以各種形式使用清潔氫能。

氫能燃氣輪機的開(kāi)發(fā)和部署，包括了多個(gè)工業(yè)部門(mén)和研究機構，對于實(shí)現歐盟2030年和2050年氣候和能源目標至關(guān)重要。因為氫能燃氣輪機可以用作備用電源，并使季節性?xún)δ軕贸蔀榭赡?，它將填補所有風(fēng)能和太陽(yáng)能間歇特性所導致的能量不平衡。

2019年1月，燃氣輪機行業(yè)堅定承諾，2030年前可研發(fā)出燃燒100%氫能的燃氣輪機，從而支撐歐洲天然氣電網(wǎng)向脫碳能源系統的轉變，并確保其快速實(shí)現。

為了充分挖掘未來(lái)能源格局中零碳排放氫能燃氣輪機技術(shù)的潛力，氫能生產(chǎn)商、運輸/分銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商、終端用戶(hù)、燃氣輪機制造商和學(xué)術(shù)界之間的合作，對于將技術(shù)準備水平（TRL）提升到示范運行階段至關(guān)重要，亟需研發(fā)渦輪機械解決方案，以克服燃燒不穩定的缺點(diǎn)，并且進(jìn)一步發(fā)展（新的）燒氫比例達到百分之百的燃燒技術(shù)，并保持低氮氧化物排放。由于氫能燃燒過(guò)程中氣體物性的變化，還需要研發(fā)用于熱通道組件的新材料和冷卻技術(shù)，以及定義和實(shí)施有效的、壽命改善的控制、診斷和預后策略。

在現實(shí)環(huán)境中新技術(shù)的應用，將是示范運行階段需要克服的另一個(gè)挑戰。在氫能有限的過(guò)渡時(shí)期，未來(lái)的燃氣輪機將可能燃燒各種產(chǎn)能有限的可變氫/天然氣混合物，從而保持操作靈活性以補償電網(wǎng)中電壓和頻率的波動(dòng)。

整個(gè)歐洲都需要合適的示范運行項目，以驗證針對不同地區邊界條件的新系統解決方案的可行性。出于對燃料橇、控制系統和燃燒裝置安全性和改動(dòng)量的考慮，現有燃氣輪機的改造，需要根據公共管網(wǎng)中氫的含量水平，進(jìn)行個(gè)案評估。

與燃氣輪機電廠(chǎng)改造解決方案相關(guān)的資本支出，必須由有利于廣泛引進(jìn)該技術(shù)的市場(chǎng)條件來(lái)滿(mǎn)足。監管措施應確保為所有技術(shù)供應商提供一個(gè)公平的競爭環(huán)境。