燃气轮机技术获新突破 天然气分布式迎来布局良机

    《证券日报》记者了解到，2018年9月20-21日，由北极星电力网主办的“第三届燃气轮机中国论坛2018”上海召开，论坛围绕“天然气分布式能源市场、政策、燃气轮机技术应用、燃气轮机发电项目运维”等方面展开讨论。

    业内人士认为，首台国产海上平台用25MW双燃料燃气轮机发电机组的出厂交验，标志着中国已自主掌握此核心设备领域的关键技术，随着国内燃气轮机技术突破，国内分布式或将迎来“黄金时代”。

    燃气轮机技术获新突破

    燃气轮机被誉为动力机械装备领域”皇冠上的明珠”，是一个国家科技和工业整体实力的重要标志。燃气轮机的基本结构与航空燃气涡轮发动机相当类似，主要的区别在于两者关键技术研究侧重点不同。国外轻型燃气轮机由成熟航空发动机改型研制，重型燃气轮机移植航空发动机技术研制。目前，世界上只有美、英、俄、德、法、日等少数国家具备独立研制先进燃气轮机的能力。

    在军事上，燃气轮机动力系统相较于传统动力系统具有功率密度大、启动速度快、噪音低频分量低三大优势，可用于舰船及机车、坦克等特种车辆的动力。其噪音低频分量低、启动速度快的特性对于反潜舰船的作战有直接影响，老牌海军强国如美国、日本、英国等军舰均已完成燃机动力改造，我国仅部分舰船完成燃机动力化。其功尺寸小、重量轻、机动性强、维护性强等特性非常适合作战坦克的动力系统，因缺乏燃气轮机相关成熟技术，目前我国坦克燃气轮机动力化尚未开始。

    在民用上，重型燃气轮机主要用于满足发电领域城市公用电网的需要，轻型燃气轮机原油与天然气的长距离输送，分布式发电以及油气开采、冶金鼓风等工业驱动领。2018年5月底交付的首台国产双燃料燃气轮机发电机组就是用在海洋石油平台，是海洋石油的平台的“源动力”。天然气分布式发电有能源的高效利用的特性，可将能源利用效率从40%提高到70%-90%。

    掌握技术方能掌握市场

    燃气轮机属于技术、资金、人才密集领域，是研发周期长、生命周期长的战略产业。长期以来，世界发达国家一直把燃气轮机作为战略性产业，投入巨资研制和开发燃气轮机新产品、新技术，改善和提高燃气轮机的性能，极大地促进了燃气轮机产业的发展。轻型燃气轮机以世界主要航空发动机公司罗尔斯.罗伊斯（RR）、通用电气（GE）、普拉特.惠特尼（P&W）等由航空发动机改型研制的3代轻型燃气轮机为代表；重型燃气轮机公司以三菱重工（MHI）、GE、西门子（Siemens-WH）、阿尔斯通（Alstom-ABB）等公司为代表。

    具有核心技术的国外企业坚持不转让燃气轮机任何设计技术、热端部件制造技术，更不可能转让先进级（G/H级）燃气轮机的任何技术。美国GE公司高层曾声称，要买重型燃气轮机成套技术，除非买下整个GE。

    在国家战略层面，国家以掌握核心技术为目的，我国从乌克兰引进GT2500燃气轮机和获得生产区可证后，以中船重工703所为代表的许多科研所对其进行研究以实行国产化制造，目前首台国产海上平台用25MW双燃料燃气轮机发电机组已交付中海油公司使用。中船重工703所还在参与“十五”863重大专项110兆瓦级R0110重型燃气轮机课题，目前已在中海油深圳电力累计并网发电1000小时，完成发电长试目标，尚未进入市场；“十五”863重大专项还包括100千瓦级WDR100微型燃气轮机发电机组课题，希望达到国际2000年水平并获得产业化发展。

    在国内市场层面，以派思集团为代表的民企，通过并购具有轻型燃气轮机核心技术的企业以期实现国产化。派思在2015年收购了在小型燃气轮机领域内著名品牌--OPRA，获得了其小型燃气轮机的全部知识产权，一举成为全球少数掌握轻型燃气轮机全套核心技术的高科技企业。OPRA燃机具有质量轻、体积小、功率大、起动快、污染小、能源利用效率高、经济性好、可靠性高等优点，2017年派思在国内建成中国小型橇装工厂，并逐步启动海外橇装工厂的建设和布局，以实现本土化生产销售。

    千亿市场待开发

    随着中国能源需求迅猛增长以及“煤改气”等环保政策刺激，天然气资源进入大规模开发利用阶段，国内天然气分布式进入了“黄金时期”。

    以燃气轮机为核心组件的天然气分布式相较于传统的通能方式其能源综合利用效率高，能够实现电、热（供暖、烘干、蒸汽等）、冷等多种能源产出。中国城市燃气协会分布式能源专业委员会主任徐晓东认为，“对于一个电力系统来说，电源最重要的特性在于它是否可控。如果电源不可控，对系统的价值就会少很多。为了应对不可控电源对电网的冲击，天然气分布式能源是最经济、最合理、最现实的解决办法。”

    目前，中国分布式能源发展仍处于起步阶段，数量远远落后美国。和日本相比，考虑到日本的国土与人口，中国也相较落后。截止2016年底，中国天然气分布式能源项目装机容量达12GW，占全国电力总装机规模1651GW的比例仅为0.7%。而日本2017年8月的数据是13.4%。

    业内人士称分布式能源投资额约在8000元/千瓦，以此计算，中国到2020年总的分布式项目EPC市场可达3200亿至3400亿的容量。

    据了解，派思集团多年来在燃气轮机及配套装备的开发、制造、应用、服务等领域积累了大量的经验和资源，对于燃气轮机在国内应用市场有着充分的调研和积累。其旗下A股上市公司派思股份（603318）不断向天然气上下游开拓，以上游LNG液化站、下游分布式能源、城镇燃气等领域为方向，整合出燃气装备业务、燃气运营业务和分布式能源综合服务业务为主的三大主业。派思集团收购OPRA，深耕燃气轮机市场，打通天然气全产业链，意在迎接天然气应用的“黄金时期”。