近日，中國自主研制推出的30MW級純氫燃氣輪機正式下線。
燃氣輪機被譽為制造業皇冠上的明珠，主要用於發電、分布式能源、電網調峰、機動電源、長距離管輸增壓等領域，在國家的發展和建設過程中，發揮著至關重要的作用。
隨著燃氣輪機技術的發展，目前，世界各國都在積極轉向摻氫、純氫燃氣輪機的技術路線。大家都知道，氫能是一種清潔能源，所以純氫燃氣輪機的優勢也十分明顯，工作過程不排放二氧化碳，是一種理想的「零碳」技術。
但是在純氫燃氣輪機的研發過程中，需要解決三個關鍵問題，包括回火、熱聲振蕩和氮氧化物排放。當燃燒室處於嚴重回火自燃和燃燒不穩定狀態時，不僅頭部會被燒蝕，還可能造成部件或整機損壞。另外，由於氫氣燃燒溫度較高，易將空氣中的氮氣轉化為氮氧化物。
氮氧化物指的是只由氮、氧兩種元素組成的化合物，包括多種化合物，例如一氧化氮和二氧化氮等等，他們具有不同程度的毒性。
此次取得突破的國產純氫燃氣輪機，搭載了明陽氫燃自主研發的「木星一號」純氫燃燒室，可實作100%純氫燃燒和零碳排放。
明陽氫燃聯合了國內10余所高校，針對易回火、易振蕩、氮氧化物排放高三個世界性難題，基於純氫燃料，透過理論分析、數值仿真和試驗測試等綜合手段，不斷最佳化燃燒室結構，實作純氫燃氣輪機燃燒室的低排放和高效穩定燃燒，共同研發出具有安全、低氮、功率調節範圍寬、低成本特點的「木星一號」純氫燃燒室。
並且「木星一號」還采用了模組化設計，便於更換維修，運維成本大大降低，性價比更高。
氫能的優點顯而易見，但正如上一條影片裏我們講到的，傳統的制氫方法成本高、效率差，尤其是制氫的過程往往需要用到電，然後氫氣在用來驅動電機，這多少有點繞了，也是最被人詬病的地方。但是如果能利用好風光發電制取氫氣，就可以有效的解決這個難題。因為風能、光能本身就是可再生能源，成本極低。
例如，風光發電過剩的時候，利用棄電或谷電制取綠氫，並儲存起來，等風力光照較弱時，再用氫氣驅動純氫燃氣輪機，實作發電。也就是谷電制氫、尖峰發電，這樣的新模式可以發揮出氫氣、氫燃氣輪機的最大優勢，不僅可以削峰填谷，還能減少傳統燃氣輪機發電的二氧化碳排放，實作低碳、零碳排放的目標，一舉多得。
另外，從發電領域來看，目前，全球燃氣輪機裝機規模占發電總裝機比重近1/3，加上風光裝機量的快速上升，傳統火力發電的份額正在減少。所以可以預見，氫燃料燃氣輪機將會迎來發展良機，市場前景廣闊。
例如，根據統計數據，中國是全球最大的氫氣生產國，2022年的氫氣產量達到了3781萬噸。同時，根據國際氫能源委員會的預測，2050年全球氫能源需求將增至目前的10倍，並且2050年全球氫能產業鏈產值將超過2.5萬億美元。這裏面含有巨大的經濟效益，並且將不僅僅是氫燃氣輪機制造領域，還將包括汽車、醫療、航天、科研、工業等眾多的領域。
所以，不只是制取氫氣很重要，氫能利用也有巨大的發展空間和機遇。這就意味著，中國在一些關鍵器材和技術方面，必須及時跟上，以避免再出現被卡脖子的情況。
好訊息是，本次下線的純氫燃氣輪機，不僅實作了自主可控，還是全球首款30MW級純氫燃氣輪機，具備了很強的技術先進性，它也是中國大中型燃氣輪機在氫能領域發展的重要裏程碑，對實作雙碳目標、發展清潔能源事業具有重要的現實意義。
總之，可喜可賀！
