来源:环球网
摘要:本案例描述了GE Vernova在广东惠州大亚湾石化区综合能源站项目中,通过其先进的9HA.01重型燃气轮机实现了天然气与氢气的混合燃烧,标志着中国在清洁能源领域迈出了坚实的一步。这一项目不仅展示了GE Vernova在推动能源结构转型和实现“双碳”目标方面的技术实力和决心,也体现了公司在全球能源转型中的领导地位。此外,GE Vernova积极研发和部署直接空气捕获技术(DAC)和碳捕获解决方案(CCS),致力于为实现全球净零排放目标提供创新技术支持。
关键词:能源转型;碳中和;脱碳化;电气化;燃气发电
案例正文:
2024年7月2日,配备两台GE Vernova 9HA.01重型燃气轮机的联合循环机组的广东惠州大亚湾石化区综合能源站项目成功投产,这是GE Vernova在中国的首座天然气-氢气双燃料9HA电厂。
作为最早进入中国市场的能源设备制造及服务商之一,GE Vernova以独有的、完备的能源业务组合,积极投身中国能源建设,凭借自身在业务规模和技术深度方面的独特优势,全面助力中国新型电力系统建设与“双碳”目标实现。
重型燃气轮机在华投运,采用氢气与天然气混合燃烧
当前,中国能源政策强调清洁低碳发展,力争于2030年前达到碳达峰,2060年前实现碳中和,为全球应对气候变化贡献力量。《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》强调,要加快向可再生能源高效制氢的转型。《国务院关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》明确,要加快氢能技术研发和示范应用,探索在工业、交通运输、建筑等领域规模化应用。
“作为可替代天然气的低碳燃料,绿氢的应用能够在保障中国能源安全的同时降低碳排放。” GE Vernova燃气发电亚洲区总裁兼首席执行官思睿迈(Ramesh Singaram)曾表示:“GE Vernova相信,燃气发电以其稳定、高效、灵活的特性,将成为新型电力系统建设的重要支撑,为电网的稳定运行及大规模可再生能源的接入和并网提供坚实保障。燃气轮机掺氢燃烧将充分发挥绿氢的优势特点助力脱碳进程。”
通用电气能源投资(中国)有限公司董事长、GE Vernova燃气发电服务中国区总裁许欣表示:“从新能源角度来看,中国有望率先实现绿氢在燃气轮机中的大规模应用,因为中国拥有庞大的可再生能源装机和全球领先的新增装机量,有规模效益带来的成本优势。”
惠州大亚湾石化区综合能源站项目为推进H级燃气轮机掺氢燃烧的应用起到了示范和推进作用。据悉,该项目预计将为电网新增最高1.34吉瓦的电力,并为惠州的化工园区工业生产供应蒸汽。预计在未来两年内,机组将采用10%(按体积计算)的氢气掺混比例与天然气混合燃烧。相较同等级燃煤电厂,惠州大亚湾电厂每年减排二氧化碳约250万吨以上。
广东惠州大亚湾石化区综合能源站
GE Vernova先进的HA级燃气轮机将为广东省及国内其他省份推广燃机掺氢燃烧这一发电模式奠定坚实基础,这也与中国《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》的目标高度契合。
目前,GE Vernova HA级燃机已实现50%氢混合燃料的燃烧技术,并前瞻地提出了零碳排放“五步走”的燃机技术路线图。第一步,用燃机发电技术替代煤电,可以减少45%的碳排放强度。第二步,利用最先进的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%的燃氢能力结合起来,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,可减少97%的碳排放强度。第五步,2030年前,HA燃机具备100%的燃氢能力,最终实现零碳排放。
9HA重型燃机模型
GE Vernova燃机机组已积累了数十年掺氢燃烧经验,全球超过120台燃机采用低热值含氢燃料运行超过850万小时,中国也有近20台机组掺氢燃烧,累计运行80万小时。
值得一提的是,惠州大亚湾石化区综合能源站项目标志着中国首套由哈电通用燃气轮机(秦皇岛)有限公司(“合资公司”)本土化制造的9HA.01机组成功投产。该合资公司于2019年由哈电集团与GE Vernova合资组建,致力于推动重型燃气轮机本土化生产,旨在为中国燃气电厂提供高效、可靠的天然气能源及氢能源掺混燃烧发电的解决方案。
低碳技术首次亮相,前沿创新注入新动能
2024年11月,在第七届中国国际进口博览会(“进博会”)期间,GE Vernova展出了低碳能源领域全新的技术成果,携“亚洲首展”的直接空气捕获技术(DAC)模型和“中国首秀”碳捕获解决方案(CCS)模型闪耀进博会。
直接空气捕获技术(DAC)是GE Vernova在能源转型领域全新的技术成果,实现了从大气中直接捕获二氧化碳的重要突破。直接空气捕获技术配备了可重复使用的DAC模块,这些模块制造过程简化,组装过程便捷,同时易于维护,且服务方便。此外,GE Vernova正在不断研发、测试和试验二氧化碳捕获能力,其示范项目包括一台每天可吸收1公斤二氧化碳的模型机以验证工作原理,以及一台每年可吸收10吨二氧化碳的模型机以验证此项技术的规模化能力。该技术不仅能减少人类活动产生的碳排放,同时有望通过减少大气中已有的历史碳排放,助力能源转型,为实现全球净零排放目标贡献力量。
直接空气捕获技术(DAC)模型
在全球碳中和的大背景下,碳捕获成为电力行业和其他依赖化石燃料的能源密集型产业实现脱碳的关键途径。此次在中国首次亮相的GE Vernova碳捕获解决方案,具备卓越的高效减排能力,以及优异的废气再循环系统,为联合循环发电厂提供了减少高达95%碳排放的可能。此外,GE Vernova不仅可以提供切实可行的碳捕获解决方案,其金融服务团队还能够为客户制定融资方案,全力支持客户的脱碳之旅,助力实现低碳转型目标。
碳捕获解决方案(CCS)模型
可持续发展战略部署,引领全球能源转型
事实上,GE Vernova始终将可持续发展融入其品牌的核心价值。公司的战略重点在于通过技术创新和解决方案的部署,推动全球电气化进程,同时减少碳排放,以构建一个更加可持续的电力系统。
2024年9月,GE Vernova首次发布了《2023年可持续发展报告》,这份报告详细阐述了GE Vernova在可持续发展方面取得的成就,并展示了公司在能源低碳转型方面的积极行动。报告中,GE Vernova提出了一个以“电气化、脱碳、保护、推动”为四大支柱的可持续发展框架,以此作为日常工作的指导和行动的蓝图。在该框架的引领下,GE Vernova通过创新、敏捷的行动以及与合作伙伴的紧密合作,实现了高效低碳转型的目标。
GE Vernova可持续发展框架
GE Vernova的实际行动和成就标志着公司在全球能源转型中的坚定步伐。通过在技术创新、低碳能源解决方案以及本土化制造方面的不懈努力,GE Vernova不仅为中国的能源转型和“双碳”目标的实现做出了实质性贡献,也为全球能源行业的低碳发展树立了典范。展望未来,GE Vernova将继续以其前沿技术和战略部署,推动全球能源行业的低碳转型,为实现一个更加清洁、高效、可持续的能源未来而不懈努力。
案例点评:
GE Vernova的可持续发展案例彰显了其在推动中国能源转型方面的坚实步伐。哈电集团与GE Vernova的合作已走过二十余年的光阴,双方共同开拓重型燃机市场,为提升国家电力供应保障能力和系统调峰能力做出了突出贡献。特别是GE Vernova HA级燃气轮机,以其先进的技术、成熟的业绩和卓越的性能,获得了国内客户的高度认可,也充分满足了现代电力系统对灵活调峰、快速响应和绿色低碳的迫切需求。在2024年,基于双方项目执行团队的紧密合作和精细实施,惠州、宁洲、光明、镇海等8台套燃机联合循环机组实现了高质量投运,为加快实现经济社会绿色低碳转型发展,助力国家“双碳”目标实现贡献了坚实力量。
——哈尔滨电气股份有限公司副总裁、哈尔滨汽轮机厂有限责任公司党委书记、董事长邱希亮