GE Vernovaのエアロデリバティブ（航空機転用型）ガスタービン2機種が、水素試験に合格しました。ピーク対応発電所やコージェネレーション、そして最近ではデータセンターでも、起動の速さを買われて採用されている機種です。同社は11月10日、LM2500XPRESSがドライ低エミッション（DLE）構成で水素を最大50%含む混合燃料について検証を終え、LM6000VELOXがシングルアニュラー燃焼器（SAC）を用いた試験で水素100%での運転を確認したと発表しました。両試験は、サウスカロライナ州グリーンビルにある同社のGlobal Technology Centerに新設された水素専用の試験設備で実施されました。発表はCOP31のEnergy & Transport Dayで行われました。
2つの機種、2つの燃焼器
2つの結果は、同じ性質の前進ではありません。LM2500XPRESSでは混合燃料を低エミッション燃焼器で燃焼させ、GE Vernovaによれば、パッケージは引き続き5分以内に定格出力に達します。100%という数字は、シングルアニュラー燃焼器を備えたLM6000VELOXのもので、同社はこれを水素燃焼特有の課題に取り組んだエンジニアリングの成果と説明しています。発表では、用途として産業用コージェネレーション、地域熱供給、データセンター、系統支援が挙げられています。
両機種の導入実績は大規模です。GE VernovaはLM2500の販売台数を1,150台以上、運転時間を2億時間以上とし、LM6000の設置・出荷済み台数を約60か国で1,350台近くとしています。同社のガスタービン全体では、水素および水素混合燃料での運転時間が1,100万時間を超え、水素を含む燃料で運転した、または現在も運転している機械は120台以上にのぼります。既存ユニットも、体積比で最大約100%までの幅広い水素含有率に対応する改造が可能だとしていますが、信頼性の高い運転にはアップグレードが必要です。大型の7HAと9HAについては、標準のDLN2.6e燃焼システムで体積比50%の水素が上限とされています。これまでの混焼プロジェクトとして、米国のDeBaryとNYPA Brentwood、オーストラリアのTallawarra B、中国のGuangdong Huizhouが挙げられています。
エアロデリバティブ事業を率いるCecilia Giovannelli氏は、今回の成果を、系統安定化に必要な急速起動の信頼性を犠牲にせずに炭素排出を減らしたいという顧客の要望と結び付けました。POWER誌も、同じ発表をGE Vernovaによる寄稿記事として掲載しています。
発表に書かれていないこと
どちらの試験についても排出量の数値はなく、顧客名も、これらの混合燃料による初の商用機の時期も示されていません。発電所のオーナーが次に尋ねるのはまさにこうした数字であり、水素運転時に出力低下があるなら、その値も知りたいところです。
水素の利用を視野に入れて急速起動型の発電所を計画するなら、タービンは認証が最も容易な部分だということも忘れてはなりません。体積比50%の混合燃料では、エネルギーに占める水素の割合は半分をはるかに下回るため、炭素削減効果は見出しの数字から受ける印象よりも小さくなります。より難しい問題は機械の周辺にあります。水素をどこから、どれだけ調達するのか、どう貯蔵するのか、パッケージのガス検知、換気、危険場所区分がどう変わるのか。そして燃料スキッドから潤滑油、エンクロージャー冷却に至るまで、補機が将来の燃料を前提に仕様決定されたのか、天然ガスだけを前提にしていたのか、という点です。この種の発電所については、ガスタービンとコージェネレーションのページで紹介しています。
