GE发电：燃气轮机发电仍将是中东国家未来能源的核心

导读：天然气将成为未来能源领域的核心，GE发电将继续成为中东国家经济增长的合作伙伴。展望未来十年，毫无疑问，基于燃气轮机的天然气发电将继续在中东的能源结构中发挥关键作用。

近日，GE发电集团举行了主题为“不断变化的能源格局和天然气在确保中东能源安全中的作用”的圆桌会议，GE发电集团中东、北非和南亚总裁兼首席执行官约瑟夫-阿尼斯（Joseph Anis）主持了会议，会议讨论了未来推动电力行业前进的下一代解决方案背后的潜在因素。

供需动态

在供应方面，在沙特阿拉伯，阿联酋和整个中东其他国家发现和开发新的天然气矿藏将有助于推动燃料的自给自足和能源独立。液化天然气（LNG）的进步也有望简化天然气的获取。如今，全球每年有超过800吨的再气化能力和超过390 吨的液化气能力，还有更多正在建设中。

在需求端，该地区的能耗也可能会继续增长。天然气出口国论坛（GECF）预计，到2040年，中东的电力需求将达到2419太瓦小时（TWh），几乎是2016年水平的两倍。“

有几个因素导致了这一趋势，首先该地区是冶炼厂和水泥等行业的枢纽，这些行业依靠大量，不间断的电力供应作为基本投入；其次，伊拉克，黎巴嫩，也门等许多国家/地区仍然经常遇到能源短缺的问题，需要在电网上增加大量新容量以满足当代和子孙后代的需求。

此外，在可预见的将来，中东和北非地区的人口预计将继续以超过全球平均水平的速度增长，2018年为4.48亿，到2050年将超过7.19亿。这种增长将推动对高效，可负担和可靠的电源的进一步需求。

为什么要增加天然气发电？为什么是现在？

随着世界朝着将更多可再生能源纳入能源结构的方向转变，并且从集中式发电系统转变为集中式发电和分布式发电的结合，天然气在调度灵活，弹性调峰和低排放的电力中可以发挥至关重要的作用。

天然气是可再生能源的绝佳补充，因为包括全世界正在向更清洁的能源来源过渡。在阿联酋能源战略2050例如，目标是由44%的清洁能源，38%的天然气，12%的清洁煤和6%的核能组成的能源组合。该地区的其他国家也正在采取积极的目标，以降低电力生产的碳含量。但是，可再生能源的供应通常是间歇性的，因为日照，雨水和风速在一天中以及整个季节中会有所不同，目前电池储能解决方案仍然很昂贵，通常使它们在经济上不可行。使用电池储能解决方案存储一桶石油当量（BOE）的能源大约需要200美元。相反，按比例存储一桶石油或天然气约为1美元。

天然气发电技术不仅提供灵活性，可以迅速提高或降低发电量，以弥补来自可再生能源的潜在能源供应缺口，并稳定电网，而且天然气还提供了传统化石燃料发电中最清洁的手段。例如，在全球范围内，天然气的碳密集度（约0.45 Mt CO2/TWh）比煤炭（约0.95 Mt CO2/TWh）低50%。

此外，天然气可提供紧凑的功率密集型解决方案。如今，全球四分之一的人口都位于人口超过100万的城市。约有10%的人口位于超过1000万的大城市。随着遍布中东和世界其他地区的城市中心人口日益稠密，土地变得十分昂贵，天然气是一种节省土地的解决方案。天然气每兆瓦电力所需的空间比可再生能源加储能少50-100倍。

由于这些原因和其他原因，国际能源署（IEA）预计，从2018年到2040年，全球天然气发电量将继续以1.7%的复合年增长率增长，起始发电量为6,118 TWh，最高将达到8,899 TWh（约占22%）。

未来的天然气发电技术

“天然气时代”的关键驱动因素仍是先进技术的发展。如今，GE拥有全球最大的燃气轮机安装量，拥有7500多台燃气轮机，运行时间超过2亿小时，并通过行业领先的解决方案帮助全球客户释放天然气的真正潜力。例如，GE的HA级重型燃气轮机技术已经创造了两个效率方面的世界纪录，分别在全球电力市场的60赫兹和50赫兹细分市场中均创最高发电效率纪录。

GE的HA级重型燃气轮机技术正在开启效率的新时代。HA级重型燃气轮机在全球范围内已经获得了超过100台的订单，其中包括沙迦电力和水务局（SEWA）公司为其即将在哈姆里亚（Hamriyah）进行的1.8吉瓦独立联合循环电力项目的订单，HA级重型燃气轮机技术有助于降低燃料消耗和减少排放。与目前的水平相比，在联合循环操作中使用3台GE 9HA级重型燃气轮机机组可以帮助SEWA每年减少多达400万吨的二氧化碳排放量。这相当于从阿联酋的道路上带走100万辆汽车！该HA级重型燃气轮机能够以每分钟88兆瓦的速度上升或下降，同时仍能满足排放要求，还可通过帮助平衡电网的不稳定性，支持各国向其能源结构中更大比例的可再生能源过渡。

混合发电技术是解决当今能源需求的另一种方法。例如，南加州爱迪生（SCE）公司和GE发电集团在加利福尼亚州诺沃克推出了世界上第一个电池-燃气轮机混合发电系统。该系统有助于平衡可变的能源供需，包括太阳落山和太阳能发电量下降时，以及当人们打开灯和电器时用电量激增时。其核心是先进的控制系统，可将电池和燃气轮机之间的输出无缝地融合在一起。电池的储能容量经过专门设计，可提供足够的时间覆盖范围，以使燃气轮机启动并达到其指定的功率输出。

如今，我们还可以使燃气轮机适应燃烧氢气等清洁资源的需求，GE在使用氢气进行发电方面处于行业领先地位。超过75台GE燃气轮机使用低热值燃料（包括氢气和天然气的混合物）运行，累计运行时间超过500万小时。通过安装适当的燃烧和附件系统，GE的B级和E级燃气轮机还具有以100%的燃烧氢气运行的能力。

阿尼斯总结道：“天然气将成为未来能源领域的核心，而GE发电将继续成为中东各国经济增长的合作伙伴，因为它们将进一步加强国家电力基础设施。”