Новости

Aug 19, 2023

Электростанции мира: пилотный проект на водороде от GE

Серия специальных функций, спонсируемая INNIO08, март 2023 г. Показан проект

Серия специальных функций, спонсируемая INNIO08, март 2023 г.

Проект продемонстрировал существенное сокращение выбросов CO2, сообщает GE

Авиационная газовая турбина LM6000 компании GE успешно работала на смесях, содержащих до 44% (по объему) зеленого водорода, в рамках пилотного проекта на электростанции Брентвуд Управления энергетики Нью-Йорка на Лонг-Айленде. По данным GE, испытания показали явное сокращение выбросов CO2 за счет более высоких смесей водорода, что открывает путь к будущему с нулевым выбросом углерода и дальнейшему развитию экологически чистого водорода на других объектах. По словам компании, проект также выявил существенное сокращение выбросов CO, что может привести к дополнительным преимуществам при работе на водородных смесях.

Нью-Йорк в соответствии с Законом о лидерстве в области климата и защите сообществ (CLCPA) обязал производить 70% электроэнергии штата из возобновляемых источников к 2030 году и 100% электроэнергии с нулевым уровнем выбросов к 2040 году. Ожидается, что это станет сильным стимулом для изучения альтернативы природному газу. Хотя возобновляемые источники энергии, такие как ветер и солнечная энергия, вероятно, будут обеспечивать большую часть электроэнергии в регионе, низкоуглеродное топливо может сыграть значительную роль и стать частью решения, заявили в GE.

Возможность модернизировать турбины GE, которые обеспечивают треть мирового производства электроэнергии, потенциально открывает путь к декарбонизации энергетической отрасли. GE имеет более 100 газовых турбин по всему миру, которые содержат или работают на водороде от 5% до 100% в 20 странах, и одна из них установлена ​​на электростанции Брентвуд Управления энергетики Нью-Йорка (NYPA). Завод, оснащенный авиационной газовой турбиной GE LM6000, был введен в эксплуатацию в 2001 году для увеличения генерирующих мощностей на Лонг-Айленде и Нью-Йорке в ожидании дефицита.

GE сообщила, что NYPA, крупнейшая государственная энергетическая компания в США, дала понять, что в штате идет энергетический переход, а ее электростанция в Брентвуде на Лонг-Айленде представляет собой авангард будущего зеленого водородного топлива. В 2022 году NYPA стало одним из первых коммунальных предприятий, которые стали сжигать экологически чистый водород на модернизированной газовой электростанции, находящейся в коммерческой эксплуатации. Это потребовало координации между всеми сторонами, участвующими в проекте, местным сетевым управлением и другими государственными ведомствами.

В то время как большая часть водорода производится путем паровой конверсии метана, при которой природный газ (CH4) реагирует с паром под давлением и при нагревании с образованием водорода (H2), оксида углерода (CO) и оксида углерода (CO2), зеленый водород получается путем электролиза. . В этом процессе электрический ток расщепляет воду (H2O) на составные элементы с образованием кислорода (O2) и водорода (H2). Если в процессе используется возобновляемая энергия, которая по определению не приводит к выбросам CO2, это называется «зеленым водородом».

Весной 2022 года Управление полиции Нью-Йорка провело демонстрацию экологически чистого водородного топлива, исследуя возможность замены водородом, производимым с использованием гидроэлектроэнергии, части природного газа, используемого для питания электростанции Брентвуд управления Нью-Йорка.

В настоящее время портфель авиационных газовых турбин GE способен сжигать смеси водорода и природного газа; конкретный предел зависит от конфигурации системы сгорания. Например, авиационные газовые турбины GE LM2500 компании GE могут работать на смесях, содержащих до 85% водорода (по объему), с использованием конфигурации с одной кольцевой камерой сгорания (SAC) с впрыском воды для контроля выбросов, с возможностью сжигания 100% водорода в будущее.

Демонстрационный проект стал частью сотрудничества NYPA, GE, Научно-исследовательского института электроэнергетики (EPRI), инженеров Сарджент и Ланди, Fresh Meadow Power и Airgas, дочерней компании французской Air Liquide. Команда изучила влияние топливных смесей с содержанием водорода от 5% до 44% (по объему), что представляет собой один из самых высоких объемов водорода, смешанного с коммерчески работающей газовой турбиной. Как производитель оригинального оборудования для газовых турбин, компания GE поставила систему смешивания водорода и природного газа и поддержала планирование и реализацию проекта.