【行业动态】美能源部长：北美天然气革命是“真实”的
导读：
沃伦县电站，一个拥有1346MW的燃气轮机联合循环电厂，在2014年12月就开始投入商业运营，预示着北美天然气革命的开始，特别是在美国页岩气开采技术获得突破后，美国的天然气供应猛增和天然气价格暴跌，推动了天然气发电的大发展。
经过多年稳健的天然气产量供应，北美的调峰电站和天然气持续发电项目正在稳步上升，新的发电之王即将加冕。
然而，不久以前，当燃煤发电还占全美电力供应的一半（2000年至2008年）。2009年，由于页岩气产量激增，导致天然气价格暴跌，燃煤发电和燃气发电之间的差距开始缩小。根据美国能源信息管理局EIA的最新一份报告，今年，天然气发电市场份额有望首次超过燃煤发电。如果这一预测得以实现，这将是天然气发电首度超过燃煤发电。该报告还表示，在2016年，全美的天然气发电量将占33.4%，而燃煤发电将跌至32%。
今年二月份，美国能源部长欧内斯特-莫尼兹接受采访时，北美的天然气市场是一枝独秀， “我们也许已经处在了这个国家真正天然气革命的历史性时刻，这个革命将持续10年，天然气将成为最大的燃料和电力来源，全面超越煤炭。”
去年，煤炭和天然气发电供应量几乎相等，煤炭占发电供应量的33.2%，而天然气占发电供应量的32.7%。但在2015年下半年，天然气开始击败煤炭，到年底时，天然气发电量已占34.8%，而煤炭发电跌至32%。
图中为美国各燃料发电比例
虽然天然气价格预计在2016年和2017年会呈上升趋势，价格将在此期间保持2~4美元每MMBtu（约合0.48~0.95元每立方米），但足以激励北美天然气电厂的持续建设和现代化。EIA预计2016年天然气价格为2.65美元每MMBtu（约合0.63元每立方米）, 2016年天然气价格为3.22美元每MMBtu（约合0.77元每立方米）。
同时，EIA也认为天然气发电厂将成为美国最大的天然气消费客户，超过其它工业部门和居民用气使用量。过去，天然气发电主要是用在夏季的调峰上，而现在，随着燃气轮机技术的不断进步，在冬季，天然气被越来越多用作长期发电和主力供暖。
此外，到2040年，可再生能源占全部发电的比例有望从2013年的13%增长到18%，这意味着电网也需要更多的燃气轮机电厂来进行更快和更灵活的调峰。对于全球燃气轮机的制造商来说，快速，灵活，高效的燃气轮机的需求将增加，更大的销量也将推动燃气轮机更好的设计。
美国通用电气GE
GE能源在今年3月曾表示，HA空冷燃气轮机订单已经突破33台，有确定定购意向的有84台。该公司的9HA.01和9HA.02燃气轮机覆盖50Hz发电市场，7HA.01和7HA.02燃气轮机覆盖60Hz发电市场。9HA.01的额定功率为397MW，9HA.02的额定功率为510MW，发电效率超过了41%。在1拖1的联合循环发电配置中，9HA.01的额定功率为592MW，9HA.02的额定功率为755MW，发电效率超过61%。
而7HA.01的额定功率为275MW，7HA.02的额定功率为337MW，简单循环配置中，发电效率超过了41%。在1拖1的联合循环发电配置中，7HA.01的额定功率为405MW，7HA.02的额定功率为486MW，发电效率超过61%。因此，9HA和7HA燃机可以覆盖275MW至510MW很宽的功率范围。
三菱日立电力系统公司
今年2月份，三菱日立电力系统美国公司MHPSA的J系列燃机已经用在了美国大长江大坝电站GRDA，这是J系列燃气轮机在西半球的首个项目，这个495MW的燃气轮机发电机组有望在2017年实现商业运行。
目前全世界有18个J级燃气轮机在运行，全部都在东半球，截至今年4月份，J级燃气轮机的订单数已经达到41台。
今年2月，MHPSA总裁兼首席执行官大卫-沃尔什在俄克拉荷马州表示，1980年，燃气轮机最大的功率才大约100MW，而新的M501J的发电功率是之前的约3.3倍。沃尔什说：“虽然这是在美国的第一台M501J燃气轮机，但J系列燃气轮机在日本、韩国和中国台湾地区的发电厂已经运行了有段时间，首台在2011年日本本土就开始投入了商业运行。”
M501J燃气轮机的额定功率为327MW，额定转速3600rpm，重达约320吨，这台60MW的机器具有每分钟40MW的升功率速度，启动到满负荷约为30分钟。在1拖1的联合循环中，燃气轮机的输出功率为470MW，发电效率超过62%。新的J 系列燃气轮机的涡轮进口温度高达1600摄氏度，比它的G系列燃机的高约100度。
西门子
西门子曾宣布，截至2016年1月，该公司旗下的H级燃气轮机机组累计运行时间超过20万个工作小时。
西门子的H级燃气轮机在2010年进入市场，截至今年4月份，西门子共卖出了76台，39台在60Hz发电市场，37台在50Hz发电市场。该H级燃气轮机的额度功率为296MW，在联合循环配置中，发电效率超过了60%。
西门子电力和天然气事业部的大型燃气轮机和发电机负责人西奥马斯表示：“SGT-8000H燃机的发电效率高、启动时间段，并且具备快速变化负载能力。20万小时的商业运行更是在实际运行中证明了它的可靠性高达99%以上，可用性超过了96%。”
目前，埃及是SGT5-8000H燃气轮机的最大客户，拥有其中的24 台H级燃机发电机组，目前Beni Suef、Burullus和New Capital电厂的机组正在安装中。
燃气轮机的维修、维护和大修
此外，燃气轮机联合发电厂的维修维护服务也是一门大生意，GE的F级燃机产品的营销经理弥敦道赛表示：“燃机的维护，修理和大修MRO市场的机会正越来越多，将达到每年10亿美元，并且前景也很广阔，即使全球经济低迷，到2021年之前，复合年增长率仍将超过3.9%。”
该市场的主要驱动来自燃气轮机老旧机组的更新换代和排放标准的日趋严格。目前，北美仍将是最大的市场，因为有越来越多的燃气轮机达到运行寿命，在2016和2021年间将高于全球其它市场的增长水平。
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