西门子能源是一个由91，000多名敬业员工组成的全球团队。他们负责满足不断增长的能源需求，同时确保我们的气候得到保护。他们保留了 150 年遗产的精华，并突破了可能的界限。西门子能源在其脱碳之旅中致力于可持续发展，以未来技术为中心进行创新，并在着眼于未来的产品、产品组合和思维方式中进行转型。西门子能源致力于实现可持续、可靠和负担得起的能源。
今天的燃气轮机可以使用生物燃料吗？
沼气、生物柴油、生物甲醇和生物乙醇等生物燃料与氢重要脱碳燃料并列，也是西门子能源燃气轮机研发路线图的一部分。我们在自己的设施中以及与大学/研究机构和客户一起进行测试。例如，我们与瑞典哥德堡市拥有并为其提供能源的哥德堡能源公司签订了合作协议，其中包括在Rya热电联产厂的SGT-800燃气轮机中测试生物燃料。
2021 年 11 月，作为瑞典能源署支持的一项计划的一部分，对生物柴油 （HVO-100） 上的燃气轮机运行进行了测试。HVO-100作为未来的生物燃料具有很高的潜力，它也与费托柴油等下一代生物柴油非常相似。通过测试，我们验证了 HVO-2022 是使用第三代 DLE（干式低排放）燃烧器的中型燃气轮机的合适燃料。我们的第三代 DLE 燃烧器不断开发，以实现更广泛的燃料灵活性，其中 AM（增材制造）是下一代燃烧器的关键组件。计划在800年对现有和新开发的燃烧器进行进一步的燃料柔韧性测试，包括氢气，生物柴油和甲醇。我们最近还向瑞典斯德哥尔摩的一家备用发电厂出售了另一台 SGT-<> 燃气轮机，该发电厂将使用 HVO。
那么可用性呢？
生物燃料今天已经可用，但随着新兴技术的发展，例如可用于生产气体和液体生物燃料的生物质气化，生物燃料具有巨大的扩大潜力。此外，这些新的先进技术将能够从森林和农业废物中生产燃料，从而能够大规模生产先进的第二代生物燃料。
这些生物质废物中的许多根本不适合传统的生物质发电厂，并且具有巨大的未开发潜力，但将来可以在气化的帮助下有效地升级和利用。由废物和残留物生产的新型先进生物燃料更具可持续性，并且与由作物生产的传统第一代生物燃料相比，也具有显着的成本优势，并与粮食生产竞争。
那么，什么是最有前途的——沼气或生物液体？
我们认为沼气和液体生物燃料对燃气轮机的发展都很重要。液体生物燃料适用于备用或调峰应用，特别是在没有天然气基础设施的地方，如偏远应用和孤岛电网，而沼气适用于现有天然气基础设施到位并且可以在过渡阶段与天然气混合的地方。氢气与沼气的灵活混合也增强了燃气轮机的竞争力，因为它允许已安装的燃气轮机在氢气昂贵时也能运行。
液体生物燃料也可以作为天然气、氢气或沼气的备用燃料。这样，气体的存储容量可以根据正常运行情况确定，而更容易储存的液体生物燃料可用于更不寻常的事件，并在气体燃料供应中断的情况下提供替代方案。带有燃气轮机的柔性热电联产工厂既可以提供超过90%的效率，又可以为电力部门提供所需的灵活性。燃气轮机发电厂的另一个优点是它们可以位于大城市附近，并通过它提供区域供热或备用，也可以在向城市输送可再生电力不足或无法正常工作时提供区域供热或备用。
但是，生物燃料在燃烧时不是也会排放二氧化碳吗？
是的，它们是，但与化石燃料不同，它们来自可再生原料，是自然循环的一部分，只要您种植尽可能多的生物质，二氧化碳的闭环循环就会随之而来。当生物质的运输和加工使用传统的化石能源完成时，可能会出现较小的二氧化碳排放量，而只要生物质本身来自可持续来源，生物质本身的燃烧就被认为是碳中和的。
欧盟分类法规定，生物燃料可以是可持续的，也可以是不可持续的，这取决于它们的生产方式和生物质的来源。如果燃料来自可持续生产，而不是从具有高生物多样性或高碳储量的土地获得，同时与化石替代品相比，提供超过80%的温室气体减排，则它们被认为是可持续的。先进的生产技术既更有效，又可以扩大废物和残留物在燃料生产中的使用，从温室气体的角度来看，这两者都是有益的因素。
与其他部门（如运输部门）的竞争不会限制可用数量吗？
是的，除了生物燃料之外，其他低碳燃料也是如此，例如氢和电子燃料。这就是为什么我们希望能够在燃气轮机中燃烧许多不同的燃料，以使我们的客户能够根据可用性和价格进行选择。我们已经看到的是，随着进入能源系统的太阳能和风能的数量，许多燃气轮机的运行情况也在发生变化。由于燃气轮机的运行更加灵活，而总工作时间更少，电力部门可用的燃料量可能足够。
生物燃料也适用于热电联产工厂吗？
由于可用于热能和发电的生物燃料数量有限，配备燃气轮机且效率甚至高于 90% 的热电联产 （CHP） 工厂是一个不错的选择。通过在燃气轮机热电联产厂中利用生物燃料和氢气，它可以发挥重要作用，在产生热量的同时为电力市场提供无化石的灵活性。通过在热电联产厂添加热能存储解决方案，电力生产和供热可以分离，从而实现更灵活的运营配置文件。
这意味着发电量可以随着太阳能和风能生产模式的变化而波动。对于区域供热和制冷应用，蓄热可能由相对简单的水箱组成，可以以电池系统成本的一小部分为能源系统提供存储系统的好处。由于它允许热电联产工厂参与辅助电网服务的供应，它可以为工厂运营商提供额外的价值，并为可靠和运行良好的能源系统做出贡献。
西门子能源工业燃气轮机部门可持续发展战略家Johan Leirnes
