全球燃气轮机需求激增,AI数据中心与能源转型双轮驱动
燃气轮机这个曾经的传统能源装备,正以惊人的速度重返全球能源舞台的中央。
一阵急促的订单电话铃声,在燃气轮机生产企业的办公室内此起彼伏。订单排到了三年后,交期从18个月延长至37个月,巨头们纷纷宣布扩产计划——三菱重工计划两年内产能翻倍,却仍追不上市场需求喷涌的步伐。
这场突如其来的燃气轮机热潮,背后是两大时代的巨流在交汇:AI算力爆发带来的电力饥渴,以及全球能源转型中对灵活、相对清洁能源的迫切需求。
在北美,AI数据中心如巨兽般吞噬电力,ChatGPT单次查询耗电是谷歌搜索的10倍;而天然气发电凭借其快速启动、稳定运行和较低碳排放的优势,正成为填补这一电力缺口的首选。
01 市场火热:订单爆满,巨头扩产
2025年一季度,全球燃气轮机新签订单同比飙升36%,其中北美地区暴增187%。行业龙头通用电气(GEV)2024财年燃气轮机订单达到20.2GW,同比增长113%。
面对雪片般飞来的订单,全球燃气轮机巨头产能全线紧张。通用电气、西门子能源等企业的订单已经排到了2028年。
三菱重工原本计划将产能提升30%,但因市场需求远超预期,不得不宣布在未来两年内将燃气轮机产能提升一倍。
价格水涨船高,重型燃气轮机价格比2023年上涨了15%-20%,核心零部件涨幅更为“夸张”。
市场研究机构数据显示,2023年全球燃气轮机市场规模为101.9亿美元,预计到2032年将增长至122.5亿美元,年均复合增长率为3.54%。
02 需求驱动:AI电力饥渴成为主要推手
燃气轮机市场的爆发并非偶然,而是多重因素叠加的结果。
AI数据中心的电力需求正成为最主要的推动力。高德纳公司预测,2023-2027年,全球AI服务器用电量将从195太瓦时猛增至500太瓦时。
到2027年,40%的现有AI数据中心将因电力供应不足而导致运营受限。
燃气轮机的技术特性与AI数据中心的电力需求完美契合。它能在10分钟内启动,而煤电则需要数小时;热效率超过45%,联合循环机组更是高达64%;碳排放远低于煤电,符合“双碳”目标要求。
美国能源信息署(EIA)的数据显示,2023年天然气占美国发电能源使用量的43%,是最大的单一能源,成为匹配AI数据中心电力需求增长的优质选择。
03 能源转型:过渡桥梁与长期角色
在全球能源转型的大背景下,燃气轮机被赋予了新的角色——连接传统能源与可再生能源的桥梁。
燃气轮机比燃煤发电厂排放的污染物显著减少,使用天然气的二氧化碳排放量仅为0.37公斤/千瓦时,远低于褐煤的1.01公斤/千瓦时和无烟煤的0.8公斤/千瓦时。
业界普遍认为,燃气轮机在应对当前电力需求增长中发挥着重要作用,但这应该是一个过渡性的解决方案。
从长远看,构建多元化的能源结构才是可持续发展的关键。燃气轮机的快速部署能力可以为可再生能源的进一步发展争取时间和空间。
氢能利用成为燃气轮机未来的重要方向。欧美已经在进行掺50%氢气的燃烧测试,能减碳15%-30%;国内掺氢10%的燃气轮机也已进入测试阶段,预计2030年全氢燃气轮机将启动示范运行,市场规模有望突破500亿元。
04 产业链机遇:国产厂商全球抢单
燃气轮机行业门槛极高,尤其是热端部件,需在1500℃高温和数万转速下稳定工作,过去长期被美国PCC、Howmet等企业垄断。
如今,随着海外巨头产能告急,国内企业正趁机切入全球供应链。
A股多家公司已经与国际巨头绑定:航宇科技给通用电气供燃机热端单元,订单超59亿元;三角防务刚签下西门子能源燃机项目协议;应流股份作为西门子H级叶片中国独家供应商,在手“两机”订单超15亿元,创历史新高。
核心零部件成为突破重点。叶片是燃气轮机的核心零部件,价值量占比35%左右,技术壁垒较高。
近年来,中国在高温度合金、单晶涡轮叶片领域国产化率已达到65%,30MW级纯氢燃机也已成功点火。
在整机方面,中国航发的“太行110”重型燃机已商用,热效率达42%;中小型燃机国产化率超过80%;H级燃机也进入测试阶段。2024年,中国F级300MW重燃首次点火成功,国产化不断加速。
05 投资焦点:三大主线布局机会
面对燃气轮机行业的景气周期,投资机会主要集中在三大主线:
核心零部件:相当于燃机的“心脏”和“关节”,价值占比高、技术壁垒硬。应流股份、万泽股份、派克新材等公司深度绑定国际巨头,享受行业增长红利。
整机企业:直接对接终端项目,需求稳定且量大。东方电气H级燃机技术落地,国内订单不断;上海电气通过收购获得核心技术,成为西门子燃机国内总成商;潍柴动力在中小型燃机领域优势明显。
后续服务与低碳技术:随着燃气轮机装机量增多,智能运维(远程诊断、备件供应)等“后市场”需求同步爆发。这部分市场空间巨大,且随着存量机组增加而持续增长。
06 未来展望:景气持续,空间广阔
分析师们普遍认为,燃气轮机行业的高景气度仍将持续。
华泰证券指出,海外大选后能源政策右转、中东油转气、AI电源需求等多因素推动全球燃气轮机景气度继续上行。
预计到2030年,全球燃气轮机市场规模将突破3000亿元。
2023年我国燃气轮机出口额80亿元,预计2030年涨到120亿元,北美、中东的电力缺口,正好给国产装备出海铺路。
那些手握核心技术、深度绑定国际巨头、订单储备充足的企业,将在这场能源变革中持续释放业绩弹性。
燃机叶片在1500摄氏度的高温中旋转,每一次转动都在提醒我们:在这个由数据和算法定义的时代,最基础的能源依然是支撑文明运行的基石。
燃气轮机正成为连接两个时代的关键桥梁——它既承载着工业时代的坚实力量,也为数字时代的无限可能注入动力。
未来,当全氢燃机最终普及,今天这场全球范围的燃气轮机投资热潮,或许会被视为能源史上一次关键转折的起点。
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