导读：为了让小型天然气发电厂在氢经济的预期中保持运行，德国航空航天中心（DLR）和电力服务咨询公司（PSC）已经测试了一种微型涡轮机燃烧氢气、天然气或两者兼而有之的方法。
由于我们的目标是使能源生产脱碳，绿色氢被认为是燃烧天然气的一种可能的气候友好型替代品。当然，我们目前还没有一个绿色氢经济来支持这些事情，如果它发生的话，可能需要几年的时间。但即便如此，建造全新的发电厂也是一项非常昂贵的事业。
DLR燃烧技术研究所燃气轮机部门负责人Peter Kutne表示，该研究所正在研究如何将氢气用于燃气轮机，以使其排放更低，“建造一座新的15兆瓦燃气轮机发电厂大约需要6年时间，成本约为3000万欧元（3100万美元）。另一方面，改造现有工厂只需要一年半的时间，成本约为后者的十分之一。”
考虑到这一点，DLR和PSC已经展示了据称是第一个商业上可行的商业燃气微型涡轮机改造，使其能够同时使用氢气和天然气，为绿色氢广泛使用的那一天做准备。
Retrofit H2项目使用了输出功率约为100千瓦的微型涡轮机，部分原因是它们的功率重量比更好。它们也被广泛用于偏远地区的发电，以及医院的备用电源：酒店、游泳池和酒店的供暖。此外，这种输出能力的微型涡轮机可以为啤酒厂或废物处理厂等地方提供动力，这些地方可以利用其废弃的甲烷作为燃料。
问题是，在天然气涡轮机中燃烧氢气就像在柴油发动机中加入汽油一样。它们只是两种不同的动物，结果是最不愉快的。氢气燃烧时比天然气热得多，闪点也低得多，因此它的热量和冲击波很容易破坏微型涡轮机的燃烧室。
为了防止这种情况，工程师们开发了一种针对氢气进行优化的喷气稳定燃烧器。与通常的布置不同，空气和燃料喷射器被设置在一个环中，在腔室中产生回流，将废气推回与新的空气/燃料混合物混合。这降低了温度，减少了氮的排放，并稳定了火焰。
此外，由于新的可调节控制系统和安全技术，新的设计允许微型涡轮机燃烧氢气、天然气或两者的混合物（直到绿色氢气变得更容易获得）。到目前为止，该系统已经在Lampoldshausen的一家试验工厂中使用纯氢运行了大约100小时。
“氢的高化学反应性特别具有挑战性，”DLR研究员玛蒂娜·霍洛赫说。“它的火焰速度大约是天然气的10倍，点火能量也比天然气低。这使得安全燃烧变得困难。在开发燃烧器时，我们必须确保火焰不会闪回燃烧器喷嘴并损坏它们。”
霍洛赫继续说道：“我们渴望看到涡轮机在实验室环境之外的新燃烧室系统中表现如何。测试表明，我们可以用纯氢启动，没有任何问题，系统可以实现从部分负荷到满载的全部工作范围。我们的试验工厂在几个小时内提供了100千瓦的全部电力输出。”
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