導讀：天然氣將成為未來能源領域的核心，GE發(fā)電將繼續(xù)成為中東國家經(jīng)濟增長的合作伙伴。展望未來十年，毫無疑問，基于燃氣輪機的天然氣發(fā)電將繼續(xù)在中東的能源結構中發(fā)揮關鍵作用
近日，GE發(fā)電集團舉行了主題為“不斷變化的能源格局和天然氣在確保中東能源安全中的作用”的圓桌會議，GE發(fā)電集團中東、北非和南亞總裁兼首席執(zhí)行官約瑟夫-阿尼斯(Joseph Anis)主持了會議，會議討論了未來推動電力行業(yè)前進的下一代解決方案背后的潛在因素。
供需動態(tài)
在供應方面，在沙特阿拉伯，阿聯(lián)酋和整個中東其他國家發(fā)現(xiàn)和開發(fā)新的天然氣礦藏將有助于推動燃料的自給自足和能源獨立。液化天然氣(LNG)的進步也有望簡化天然氣的獲取。如今，全球每年有超過800噸的再氣化能力和超過390 噸的液化氣能力，還有更多正在建設中。
在需求端，該地區(qū)的能耗也可能會繼續(xù)增長。天然氣出口國論壇(GECF)預計，到2040年，中東的電力需求將達到2419太瓦小時(TWh)，幾乎是2016年水平的兩倍。“
有幾個因素導致了這一趨勢，首先該地區(qū)是冶煉廠和水泥等行業(yè)的樞紐，這些行業(yè)依靠大量，不間斷的電力供應作為基本投入;其次，伊拉克，黎巴嫩，也門等許多國家/地區(qū)仍然經(jīng)常遇到能源短缺的問題，需要在電網(wǎng)上增加大量新容量以滿足當代和子孫后代的需求。
此外，在可預見的將來，中東和北非地區(qū)的人口預計將繼續(xù)以超過全球平均水平的速度增長，2018年為4.48億，到2050年將超過7.19億。這種增長將推動對高效，可負擔和可靠的電源的進一步需求。
為什么要增加天然氣發(fā)電?為什么是現(xiàn)在?
隨著世界朝著將更多可再生能源納入能源結構的方向轉變，并且從集中式發(fā)電系統(tǒng)轉變?yōu)榧惺桨l(fā)電和分布式發(fā)電的結合，天然氣在調度靈活，彈性調峰和低排放的電力中可以發(fā)揮至關重要的作用。
天然氣是可再生能源的絕佳補充，因為包括全世界正在向更清潔的能源來源過渡。在阿聯(lián)酋能源戰(zhàn)略2050例如，目標是由44%的清潔能源，38%的天然氣，12%的清潔煤和6%的核能組成的能源組合。該地區(qū)的其他國家也正在采取積極的目標，以降低電力生產(chǎn)的碳含量。但是，可再生能源的供應通常是間歇性的，因為日照，雨水和風速在一天中以及整個季節(jié)中會有所不同，目前電池儲能解決方案仍然很昂貴，通常使它們在經(jīng)濟上不可行。使用電池儲能解決方案存儲一桶石油當量(BOE)的能源大約需要200美元。相反，按比例存儲一桶石油或天然氣約為1美元。
天然氣發(fā)電技術不僅提供靈活性，可以迅速提高或降低發(fā)電量，以彌補來自可再生能源的潛在能源供應缺口，并穩(wěn)定電網(wǎng)，而且天然氣還提供了傳統(tǒng)化石燃料發(fā)電中最清潔的手段。例如，在全球范圍內(nèi)，天然氣的碳密集度(約0.45 Mt CO2/TWh)比煤炭(約0.95 Mt CO2/TWh)低50%。
此外，天然氣可提供緊湊的功率密集型解決方案。如今，全球四分之一的人口都位于人口超過100萬的城市。約有10%的人口位于超過1000萬的大城市。隨著遍布中東和世界其他地區(qū)的城市中心人口日益稠密，土地變得十分昂貴，天然氣是一種節(jié)省土地的解決方案。天然氣每兆瓦電力所需的空間比可再生能源加儲能少50-100倍。
由于這些原因和其他原因，國際能源署(IEA)預計，從2018年到2040年，全球天然氣發(fā)電量將繼續(xù)以1.7%的復合年增長率增長，起始發(fā)電量為6,118 TWh，最高將達到8,899 TWh(約占22%)。
未來的天然氣發(fā)電技術
“天然氣時代”的關鍵驅動因素仍是先進技術的發(fā)展。如今，GE擁有全球最大的燃氣輪機安裝量，擁有7500多臺燃氣輪機，運行時間超過2億小時，并通過行業(yè)領先的解決方案幫助全球客戶釋放天然氣的真正潛力。例如，GE的HA級重型燃氣輪機技術已經(jīng)創(chuàng)造了兩個效率方面的世界紀錄，分別在全球電力市場的60赫茲和50赫茲細分市場中均創(chuàng)最高發(fā)電效率紀錄。
GE的HA級重型燃氣輪機技術正在開啟效率的新時代。HA級重型燃氣輪機在全球范圍內(nèi)已經(jīng)獲得了超過100臺的訂單，其中包括沙迦電力和水務局(SEWA)公司為其即將在哈姆里亞(Hamriyah)進行的1.8吉瓦獨立聯(lián)合循環(huán)電力項目的訂單，HA級重型燃氣輪機技術有助于降低燃料消耗和減少排放。與目前的水平相比，在聯(lián)合循環(huán)操作中使用3臺GE 9HA級重型燃氣輪機機組可以幫助SEWA每年減少多達400萬噸的二氧化碳排放量。這相當于從阿聯(lián)酋的道路上帶走100萬輛汽車!該HA級重型燃氣輪機能夠以每分鐘88兆瓦的速度上升或下降，同時仍能滿足排放要求，還可通過幫助平衡電網(wǎng)的不穩(wěn)定性，支持各國向其能源結構中更大比例的可再生能源過渡。
混合發(fā)電技術是解決當今能源需求的另一種方法。例如，南加州愛迪生(SCE)公司和GE發(fā)電集團在加利福尼亞州諾沃克推出了世界上第一個電池-燃氣輪機混合發(fā)電系統(tǒng)。該系統(tǒng)有助于平衡可變的能源供需，包括太陽落山和太陽能發(fā)電量下降時，以及當人們打開燈和電器時用電量激增時。其核心是先進的控制系統(tǒng)，可將電池和燃氣輪機之間的輸出無縫地融合在一起。電池的儲能容量經(jīng)過專門設計，可提供足夠的時間覆蓋范圍，以使燃氣輪機啟動并達到其指定的功率輸出。
如今，我們還可以使燃氣輪機適應燃燒氫氣等清潔資源的需求，GE在使用氫氣進行發(fā)電方面處于行業(yè)領先地位。超過75臺GE燃氣輪機使用低熱值燃料(包括氫氣和天然氣的混合物)運行，累計運行時間超過500萬小時。通過安裝適當?shù)娜紵透郊到y(tǒng)，GE的B級和E級燃氣輪機還具有以100%的燃燒氫氣運行的能力。
阿尼斯總結道：“天然氣將成為未來能源領域的核心，而GE發(fā)電將繼續(xù)成為中東各國經(jīng)濟增長的合作伙伴，因為它們將進一步加強國家電力基礎設施。”
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