近日、明陽の30MW級純水素ガスタービン「木星1号」の整機試験が初めて点火に成功した。この点火された純水素ガスタービンは現在グローバルで単機出力が最も大きい純水素発電機グループである。純水素点火試験は期待通りの結果を得て、純水素ガスタービンシステムの信頼性と安全性を検証し、我が国の大出力水素ガスタービンと水素ストレージテクノロジーが重要な進展を遂げたことを示している。新型長時ストレージに新たなテクノロジーと新製品が登場した。
「木星1号」純水素ガスタービンは明陽スマートエネルギーの子会社、明陽水素燃料が国内外の専門家チームと60社以上のインダストリーグループ企業と共同で開発したものである。明陽水素燃料は水素燃焼の特徴と予混合燃焼の原理に基づき、30MW級純水素ガスタービンの微予混合低排出燃焼技術を開発した。微予混合燃焼室の気動熱力学設計、シミュレーション分析、構造設計の多段階の繰り返しを経て、3Dプリント技術を用いて一体化燃焼室ノズルの製造を完了し、水素燃焼の「容易な逆火、強い振動、高排出」という三大技術的難関を克服した。
「今回の整機試験の点火は成功裏に終了し、我が国の「風光水素貯蔵燃料」との統合デモおよび応用の基盤を築いた。」と明陽水素燃料の総経理王永志は述べた。純水素ガスタービンは「沙戈荒」の風光廃電問題を解決し、大規模で長期間のストレージを実現するための鍵である。「電-水素-電」というモデル、すなわち「グリーン電力からグリーン水素を生成し、グリーン水素を再び発電に利用する」ことで、風力発電や太陽光発電が過剰な時に、余剰電力を電解水による水素製造装置でグリーン水素として製造し、低圧ボールタンクで水素を貯蔵することで、日をまたぎ、月をまたぎ、季節をまたぐストレージを実現することができる。風力や日照が少ない時や電力負荷のピーク時に貯蔵したグリーン水素をガスタービン発電や供給熱に利用することで、柔軟な資源でピークを削減し、再生可能エネルギーの接続における変動を平準化し、電力網の調整と安全・安定の目標を向上させ、新型電力システムの構築に重要な役割を果たす。
王永志によると、このモデルは水素の貯蔵と輸送のボトルネックを突破し、1台の30MW級純水素ガスタービンユニットで100万キロワットの風光エネルギー新プロジェクトの廃電問題を解決でき、その結果「沙戈荒」新エネルギー計画の経済性と電力ネットワークの送電の安定性を大きく向上させることができる。純水素ガスタービンはグローバルな風光資源が豊富な地域において市場の見通しが広がっている。
王永志は、氷エネルギー発電分野の核心的な設備として、今回の30MW級純水素ガスタービンの点火成功は我が国の高端装備製造分野におけるテクノロジーの革新能力を示し、エネルギー構造の多様化とクリーン化の転換に寄与することを強調した。
明陽グループは「風光水素貯蔵燃料」の新エネルギー産業エコシステムを全力で構築し、新エネルギー技術の高度化、産業エコシステムの形成、応用シーンの多様化を推進し、新エネルギーを主体とした新型電力システムの応用シーンと実現パスを探索し、スマートエネルギーの総合的な解決策を形成する。