全球规模最大！三菱和佐治亚电力50%掺氢燃气轮机实验成功

佐治亚电力与三菱动力宣布，已在位于佐治亚州士麦那市的麦克多诺-阿特金森电厂（Plant McDonough-Atkinson），成功完成M501GAC型天然气轮机在部分负荷及满负荷工况下的第二次氢-天然气混合燃料试验。

两家公司称，该示范项目首次在先进级燃气轮机上验证了50%（体积比）氢燃料掺混可行性，是迄今为止全球规模最大的同类测试。数据显示，50%氢掺混较纯天然气燃烧可减少约22%的二氧化碳排放。在50%掺混试验前，双方已完成5%至50%不同比例的多轮测试，试验周期涵盖5月至6月的数周时间。

去年，该燃气轮机完成了从蒸汽冷却到空气冷却的改造，采用具备高氢混燃能力的J系列燃烧技术。改造不仅实现了启动速度提升、变负荷能力增强及维护成本降低，还为本次氢掺混测试提供了技术支撑。

麦克多诺-阿特金森电厂距离亚特兰大市中心不到10英里，已为电力用户服务超80年，2012年全面转为天然气发电，目前可满足170万户家庭用电需求。电厂现运行6台大型M501G及M501GAC系列燃气轮机，3台蒸汽轮机以“2+1”联合循环配置运行，另有2台燃用气体/燃油的燃机。

佐治亚电力高级副总裁兼生产总监Rick Anderson表示：“天然气在我们的电源结构中扮演关键角色，提供灵活性、基荷电力及对客户需求的快速响应。在通过多元化电源组合满足佐治亚增长的能源需求时，天然气仍将是重要燃料。此类创新测试是我们确保未来数十年为客户提供可靠、经济能源的方式之一，同时降低整体排放。我们在机组和电网的投资将惠及后代，我为麦克多诺-阿特金森电厂和三菱动力团队在项目中的投入及安全完成测试感到自豪。”

三菱动力在一台约283兆瓦出力的M501GAC燃气轮机组上完成氢掺混试验，为项目提供了从工程设计、规划到氢掺混硬件、控制、调试及风险管理的交钥匙服务，并与Certarus合作负责氢源供应与物流管理。

三菱动力美洲区发电业务执行副总裁兼首席运营官Mark Bissonnette称：“与佐治亚电力合作这一里程碑项目是我们的荣幸。基于前期测试的成功，我们在先进级燃气轮机上实现了50%氢掺混，展示了尖端技术的能力。这是两家公司助力佐治亚电力降低发电fleet碳排放的重要里程碑。”

南方公司（Southern Company）研发团队担任项目技术顾问，专注于低碳氢发电、生产、输送、运输、基础设施及储能领域的研究。

目前，天然气占佐治亚电力年发电量的40%，长期作为公司的基础燃料。根据佐治亚公共服务委员会（PSC）在2023年综合资源计划更新（IRP）中的批准，公司正于考伊塔县的耶茨电厂（Plant Yates）开发3台新型三菱动力简单循环燃机，具备氢燃料使用能力。

除新建天然气电源外，佐治亚电力还在投资升级现有电厂。其在2025年IRP中提议对麦金托什电厂（Plant McIntosh）的10台燃气轮机（包括联合循环和简单循环）进行改造，预计新增268兆瓦容量。