《國防軍工行業新·視角：燃氣輪機清潔調峰驅動AIDC潛在看點空間廣闊-250106（54頁）.pdf》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《國防軍工行業新·視角：燃氣輪機清潔調峰驅動AIDC潛在看點空間廣闊-250106（54頁）.pdf（54頁珍藏版）》請在三個皮匠報告上搜索。

1、 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1 1/5454 Xml Table_Page 行業專題研究|國防軍工 2025 年 1 月 6 日 證券研究報告 國防軍工行業國防軍工行業 新視角：新視角：燃氣輪機，燃氣輪機，清潔調峰清潔調峰驅動，驅動，AIDC 潛在看點，空間廣闊潛在看點，空間廣闊 分析師：分析師：孟祥杰 分析師：分析師：吳坤其 分析師：分析師：邱凈博 SAC 執證號：S0260521040002 SFC CE.no:BRF275 SAC 執證號：S0260522120001 SFC CE.no:BRT139 SAC 執證號：S0260522120005 010-591366

2、93 010-59133689 010-59136685 請注意，邱凈博并非香港證券及期貨事務監察委員會的注冊持牌人，不可在香港從事受監管活動。核心觀點核心觀點：燃氣輪機應用前景廣闊：燃氣輪機應用前景廣闊：隨著全球能源轉型和環保要求提升，燃氣輪機作為一種高效、環保的動力設備，市場需求持續增長，被廣泛運用于電力、油氣等多個領域。一般按照工作溫度進行分類，F 級是目前的主流機型。在電力領域，燃氣輪機憑借其高效率和低排放特性，有望成為推動電力綠色轉型的關鍵技術裝備。產業鏈附加值高，未來十年全球訂單總額有望超千億美元：產業鏈附加值高，未來十年全球訂單總額有望超千億美元：燃氣輪機產業鏈涵蓋從材料、制造、

3、運維等多環節，具有高技術壁壘和高附加值特性。據 Gas Turbine World 網站，預計未來十年全球燃氣輪機新增訂單額（不包含輔助系統以及安裝費用）將超過 1370 億美元，售后與維修市場規?；驅⒊^ 2610 億美元。同時，亞太地區作為全球燃氣輪機市場增長最快的地區，預計到 2033 年將達到 199.6 億美元，年復合增長率達 7.8%。國產化進程加速：國產化進程加速：目前，全球燃氣輪機領域的格局基本穩定，國外三大巨頭公司（三菱公司、西門子公司、通用公司）共同占據了超過七成的市場份額；而前期我國燃氣輪機行業受限于技術及需求，前期發展較為緩慢，重型燃氣輪機主要依賴進口。在政策支持和“兩

4、機專項”推動下，我國燃氣輪機技術不斷取得突破，國產化進程加速，有望逐步減少對進口產品的依賴，推動燃氣輪機行業國產化替代進程，并有望實現燃機出海。此外，國內產業鏈加速融入全球市場，預計在供需緊張下相關企業有望受益全球燃氣輪機需求擴張。清潔能源調峰需求驅動，清潔能源調峰需求驅動，AI 數據中心等新經濟貢獻潛在看點：數據中心等新經濟貢獻潛在看點：天然氣發電作為新型電力系統的重要組成部分，其清潔、高效的屬性符合“雙碳”目標的要求。隨著可再生能源裝機容量的增加，燃氣輪機的調峰需求將進一步增長；同時，燃煤發電廠的逐步淘汰，也可能為燃氣輪機市場提供了廣闊的發展空間。全球數據中心、人工智能和加密貨幣的電力消費

5、預計將大幅增加，并對能源設施帶來一定挑戰，傳統數據中心的備用能源難以同時兼顧可靠性、清潔性等需求，燃氣輪機有望成為運營商備用能源的可選選擇之一，如海外主要燃氣輪機巨頭積極拓展燃氣輪機在數據中心領域的應用。此外，類比航空發動機，燃氣輪機的運維市場同樣廣闊，以 GE 公司能源部門為例，服務業務占比在往年營收中均在 60%以上，為燃機產業鏈相關公司提供持續穩定的營收來源。彎道超車機會：彎道超車機會：氫能的深度推廣將在遠期重構能源體系，燃氫燃氣輪機是實現氫能高效轉換的重要技術。我國作為全球最大的產氫國和氫氣消費國，氫能產業鏈已初具雛形，有望助力燃氫燃氣輪機發展，實現彎道超車。投資建議投資建議：建議關注

6、國內外領先的燃氣輪機產業鏈企業，涵蓋從材料、制造、整機及運維服務供應商。風險提示風險提示：技術突破和國產化進程的不確定性；重大政策調整；市場競爭；天然氣價格波動；技術創新等風險。相關研究相關研究：國防軍工行業:新視角：裝備維修，穿越周期、增強盈利、可預測的現金流 2025-01-06 國防軍工行業:新視角：船用柴油機全球維修體系布局，把握服務型制造產業升級機遇 2024-12-13 國防軍工行業:新視角：軍貿，統籌管理，國防工業“量價利”向上突破的必由之路 2024-12-05 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2 2/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工

7、 重點公司估值和財務分析表重點公司估值和財務分析表 股票簡稱股票簡稱 股票代碼股票代碼 貨幣貨幣 最新最新 最近最近 評級評級 合理價值合理價值 EPS(元元)PE(x)EV/EBITDA(x)ROE(%)收盤價收盤價 報告日期報告日期（元（元/股）股）2024E 2025E 2024E 2025E 2024E 2025E 2024E 2025E 航發動力 600893.SH CNY 38.24 2024/10/30 增持 47.05 0.57 0.72 67.09 53.11 21.54 18.48 3.80 4.60 航發控制 000738.SZ CNY 20.08 2024/10/29

8、增持 25.52 0.64 0.79 31.37 25.42 17.65 15.06 6.70 7.60 中國動力 600482.SH CNY 22.98 2024/09/04 增持 24.41 0.54 0.77 42.56 29.84 15.51 12.36 3.10 4.30 中航重機 600765.SH CNY 18.76 2024/11/01 增持 25.66 1.06 1.28 17.70 14.66 11.63 10.04 12.30 13.20 航材股份 688563.SH CNY 52.58 2024/11/01 增持 69.64 1.42 1.74 37.03 30.22

9、31.59 25.89 6.10 6.90 華秦科技 688281.SH CNY 85.46 2024/11/05 增持 113.19 2.49 3.23 34.32 26.46 26.24 18.61 10.50 11.90 圖南股份 300855.SZ CNY 21.24 2024/10/23 增持 29.06 0.91 1.13 23.34 18.80 16.60 13.44 16.70 17.20 鋼研高納 300034.SZ CNY 14.62 2024/11/05 增持 22.19 0.51 0.63 28.67 23.21 16.03 13.19 10.70 11.90 航宇科技

10、 688239.SH CNY 35.22 2024/11/01 增持 44.34 1.39 1.82 25.34 19.35 13.14 10.78 10.80 12.50 航亞科技 688510.SH CNY 15.35 2024/03/11 增持 21.53 0.57 0.78 26.93 19.68 14.80 11.53 12.30 14.40 數據來源：Wind、廣發證券發展研究中心 備注：表中估值指標按照最新收盤價計算 sZrYqVMAoPpNpM7N8QaQtRnNtRmRiNpPoPiNmMtM8OrRwPwMoPqOxNqRxO 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明

11、3 3/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 目錄索引目錄索引 一、燃氣輪機：具有高響應、高效率等優勢的發電設備.7（一）燃氣輪機：輕量高效節能環保，賦能電力、油氣等多個高端領域.7（二）燃氣輪機：旋轉葉輪式結構，實現化學能到機械能的高效轉換.7（三）燃氣輪機：一般按照工作溫度進行分類，F 級是目前的主流機型.8 二、產業鏈：未來十年全球千億美金市場的高端裝備.10（一）從前端材料研發、精密制造，到全生命周期運維的高附加值產業.10（二）市場空間：驅動電力綠色轉型，未來十年全球空間或超千億美金.12 三、國產化：兩機專項助力，自研燃機獲持續突破.15（一）國內外燃氣輪

12、機技術仍有差距，其中重型燃氣輪機主要依賴進口.15（二）國產化持續突破：前期設立兩機重大專項，技術與工藝逐步突破.18 四、驅動：清潔、調峰提升燃機發電需求，運維空間廣.22（一）定位：氣電是構建安全、可靠、穩定新型電力系統的重要支撐.23（二）看點：AI 數據中心等新經濟發展，有望打開燃氣輪機的新增長點.27（三）復盤：從美國發電廠改造項目，看國內燃氣發電廠潛在發展前景.32（四）后市場：類比航空發動機，燃機運維占全壽命周期成本比重較高.38（五）空間測算：預計未來 20 年我國燃機市場規模有望突破萬億元.40 五、中長期看點：燃氫燃氣輪機，國內彎道超車機會.43 六、船艦領域：船型高端化、

13、低碳化、更新需求驅動.49 七、投資建議.51 八、風險提示.52 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4 4/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖表索引圖表索引 圖 1：燃氣輪機優勢及應用.7 圖 2：燃氣輪機基本結構.8 圖 3：不同溫度等級燃氣輪機發展歷程與效率分布.8 圖 4：不同合金技術演變歷程.10 圖 5：熱障涂層結構示意圖.10 圖 6：應流股份專用設備高端零部件主要生產工藝過程.11 圖 7：燃氣輪機產業鏈.12 圖 8：2022 年全球燃氣輪機應用細分.12 圖 9：2017-2023 年用于電力公用行業的各類型燃氣輪機占比（按臺數口

14、徑）.13 圖 10：2017-2023 年用于電力公用行業的各類型燃氣輪機占比（按兆瓦數口徑）.13 圖 11：2017-2023 年用于油氣行業的各類型燃氣輪機占比（按臺數口徑）.13 圖 12：2017-2023 年用于油氣行業的各類型燃氣輪機占比（按兆瓦數口徑）.13 圖 13：2019-2023 年燃氣輪機銷售兆瓦數及臺數情況.14 圖 14：2023-2033 年亞太地區燃機市場趨勢（單位：億美元）.14 圖 15：2023 年按 OEM 劃分的燃氣輪機市場份額.15 圖 16：2021-2023 年間燃氣輪機 10MW 以上功率訂單臺數市場份額，以及西門子2023 年訂單拆分.1

15、5 圖 17：1990-2021 年中國、美國、俄羅斯天然氣供應量對比（單位：萬億焦耳）.17 圖 18：1990-2023 年中國、美國、俄羅斯天然氣發電量對比（單位：太瓦時）17 圖 19：我國燃氣輪機行業協同創新進程.19 圖 20：我國燃氣輪機研發進程.20 圖 21：2017-2024 年 5 月燃氣輪機進出口金額與占比.20 圖 22：2017-2024 年 5 月 P5000kw 燃氣輪機進出口數量與占比.21 圖 23：2017-2024 年 5 月 P5000kw 燃氣輪機進出口數量與占比.21 圖 24：燃氣-蒸汽聯合循環發電項目示意圖.22 圖 25：2014 年至 20

16、23 年中國燃氣發電裝機量.22 圖 26：2023 年我國各省燃氣輪機裝機量（單位：萬千瓦）.22 圖 27：2009-2023 年太陽能與風電發電裝機容量（單位：萬千瓦）及二者總裝機量占比.23 圖 28：2005-2028 年中國可再生能源發電裝機容量增長情況.23 圖 29：青海地區風電及光伏發電逐月電量特性曲線.24 圖 30：青海地區風電及光伏發電高峰月平均日出力曲線.24 圖 31：部分國家靈活性調峰電源裝機占比.24 圖 32：煤電與氣電冷啟動時間對比.25 圖 33：煤電與氣電 5min 內最大負荷變化對比.25 圖 34：調峰電源成本及響應時間的關系.25 圖 35：不同發

17、電類型的平均可靠容量系數，氣電僅次于核電.25 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 5 5/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖 36：天然氣發電相對燃煤發電的發電效率有較高提升.26 圖 37：天然氣發電較燃煤發電占地更小，耗水量更少，建設周期更短.26 圖 38：2022 年和 2026 年選定地區的數據中心用電量及其在總電力需求中的份額.28 圖 39：天然氣發電較燃煤發電占地更小，耗水量更少，建設周期更短.28 圖 40：AI 和 ML 的發展帶來的三重能源需求挑戰.28 圖 41：數據中心的傳統模型是根據美國電信工業協會（TIA）認證級別排名.

18、29 圖 42：燃氣輪機與柴油發電機的對比.30 圖 43：GE Vernova 針對針對數據中心的解決方案模型之一.31 圖 44：隨著人工智能需求激增，GE Vernova 將利用天然氣為城市規模的數據中心供電.31 圖 45：19852021 年美國電力結構變化趨勢.32 圖 46：美國在 2011-2019 年間煤改氣電廠分布情況示意圖.33 圖 47：美國 2011-2019 年間煤電容量退役或替換情況.33 圖 48：用燃氣輪機取代燃煤鍋爐是電廠改造升級方式之一.33 圖 49：美國頁巖氣發展歷史.34 圖 50：2005 至 2022 年全球 3 大市場天然氣現貨價.34 圖 5

19、1：超低排放燃煤機組與燃氣發電機組發電成本拆分（單位：元/kW*h）.35 圖 52：2014-2023 年天然氣供給端構成（單位：億立方米）及增速.35 圖 53：2012-2023 年天然氣表觀消費量及對外依存度.35 圖 54：2014-2023 年自產天然氣產量及增速.36 圖 55：中國新增天然氣探明地質儲量變化情況.36 圖 56：2014-2023 年間中國天然氣進口量（單位：億立方米）.37 圖 57：2014-2023 年間中國天然氣進口價格變化情況（單位：元/立方米）.37 圖 58：航空發動機維護收入至少是新機采購收入的 4 倍以上.38 圖 59：從發動機研制到實現正現

20、金流往往需 10 年以上.38 圖 60：GE 公司能源部門 2018-2023 年業務拆分及服務收入占比.39 圖 61：GE 能源公司重型燃氣輪機售后服務合同剩余年限占比.39 圖 62：GE 能源公司在整體能源業務的積壓訂單以及現金流情況.39 圖 63：2017-2023 年我國燃氣發電裝機容量（單位：萬 KW）.41 圖 64：2022 年世界各國燃氣發電裝機量（單位：GW）.42 圖 65：我國氫氣供應規模與制氫耗能占比預測.43 圖 66：風光氫燃氣輪機一體化氫電耦合系統結構圖.44 圖 67：預計到 2030 年將開發出燃燒 100%氫氣的燃氣輪機.44 圖 68：2014-2

21、023 年我國氫氣產量及增速.46 圖 69：2014-2023 年我國氫氣產量及增速.47 圖 70：遠期全球各地混合太陽能光伏和陸上風力系統的制氫成本.47 圖 71：軍用艦船動力裝置類型.49 圖 72：水面船艦燃機裝備情況.49 圖 73：水面船艦燃機裝備情況.50 圖 74：典型艦船航改燃氣輪機簡介.50 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 6 6/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 表 1：不同溫度等級燃氣輪機機型參數對比.9 表 2：燃氣輪機不同部位合金成分.10 表 3：四大燃機制造廠的 H/J 級燃機的機型及性能.15 表 4：國內 H/

22、J 已投運及在建項目一覽表.16 表 5：燃氣輪機關鍵零部件國產化程度.16 表 6：燃氣輪機相關政策.18 表 7：9HA 燃機電廠與同等級煤電污染物排放比較.26 表 8：2025 年和 2030 年天然氣分布式能源總裝機規模預測.27 表 9：GE VERNOVA 公司 2023 年部分財務數據.41 表 10：2028 年燃機市場數值測算.41 表 11：美國 2023 年裝機量.42 表 12：氫燃料電池、氫內燃機和氫燃料燃氣輪機的特點比較.43 表 13：全球 OEM 廠商燃氫燃氣輪機主要示范項目.45 表 14：我國輸氫管道一覽表.46 表 15：國內燃氫燃氣輪機部分示范項目.4

23、8 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 7 7/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 一、一、燃氣輪機燃氣輪機：具有高響應、高效率等優勢的發電設備：具有高響應、高效率等優勢的發電設備（一）（一）燃氣輪機燃氣輪機：輕量高效節能環保，賦能電力、油氣：輕量高效節能環保，賦能電力、油氣等多個等多個高端高端領域領域 燃氣輪機燃氣輪機在工業發電、機械驅動、油氣生產在工業發電、機械驅動、油氣生產等領域有廣泛應用等領域有廣泛應用。首先，相對于傳統的鍋爐、蒸汽輪機等，燃氣輪機在運輸和安裝過程中更加便捷，降低了工程投資和施工周期。其次，燃氣輪機擁有大功率輸出能力，可以為各類設備

24、提供穩定而強勁的動力，確保設備能夠高效運行。另外，燃氣輪機具有啟動快的優勢。在緊急情況下，燃氣輪機能夠迅速啟動并投入運行，為設備提供及時的動力支持。此外，燃氣輪機還具備燃料適應性強、環保節能等優勢，憑借輕量化設計、高效的動力輸出、快速響應能力以及環保節能特性，燃氣輪機在工業發電、機械驅動、油氣生產等多個領域扮演著重要的角色。圖圖 1：燃氣輪機優勢及應用燃氣輪機優勢及應用 數據來源：GT36 燃氣輪機的結構和運行特點（王曉海等，2024 年），華天航空動力有限公司官網，中國科學院工程熱物理研究所，siemens energy 官網，廣發證券發展研究中心（二）（二）燃氣輪機燃氣輪機：旋轉葉輪式旋轉

25、葉輪式結構，實現化學能結構，實現化學能到到機械能的機械能的高效轉換高效轉換 燃氣輪機是一種旋轉葉輪式熱力發動機，其核心部件包括壓氣機、燃燒室和燃氣渦燃氣輪機是一種旋轉葉輪式熱力發動機，其核心部件包括壓氣機、燃燒室和燃氣渦輪輪，這三者共同構成了燃氣輪機的簡單循環，這也是大多數燃氣輪機所采用的基本方案。簡單來說，其工作原理在于通過連續流動的氣體作為工質，驅動葉輪高速旋轉，從而將燃料的能量高效地轉化為有用功。根據華天航空動力官網的相關說明，在燃氣輪機的工作流程中，壓氣機首先負責從外界大氣環境中吸入空氣，并通過軸流式壓氣機的逐級壓縮，使空氣增壓且溫度相應提高。隨后，壓縮空氣被送往燃燒室，與噴入的燃料混

26、合并進行充分燃燒，產生高溫高壓的氣體。這些氣體隨后進入燃氣渦輪中，通過膨脹做功，推動渦輪旋轉，進而帶動壓氣機和外負荷轉子高速旋轉。這一過程不僅實現了氣體或液體燃料的化學能部分轉化為機械功，同時也輸出了電功。在燃氣輪機中，壓氣機是由燃氣渦輪膨脹做功來帶動的，它扮演著渦輪負載的重要角色。重量輕尺寸小動力強大啟動迅速適應性強環保節能便于運輸和安裝確保設備高效運行助力“碳達峰”優勢用途工業發電機械驅動油氣生產 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 8 8/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 在簡單循環中，渦輪發出的機械功有相當一部分（大約1/2到2/3）用于帶動壓氣

27、機運轉，而剩余的機械功（約1/3）則用于驅動發電機。在燃氣輪機啟動的初始階段，通常需要外界動力源（如起動機）來帶動壓氣機旋轉，直到燃氣渦輪發出的機械功超過壓氣機消耗的機械功時，外界起動機才會脫扣，燃氣輪機才能獨立運行。這一精巧的設計確保了燃氣輪機在啟動和運行過程中的高效與穩定。圖圖 2：燃氣輪機基本結構燃氣輪機基本結構 數據來源：索拉透平，廣發證券發展研究中心（三）（三）燃氣輪機燃氣輪機：一般：一般按照工作溫度按照工作溫度進行分類，進行分類，F 級是目前的主流機型級是目前的主流機型 按照燃氣工作溫度按照燃氣工作溫度，燃氣輪機可以分為燃氣輪機可以分為E級、級、F級、級、G/H級、級、J/HA/H

28、L級級，這也是主要這也是主要的分類方式的分類方式。根據工信微報和Gas Turbines Past,Present&Future(S.C.(John)Glen，2021年)說明，燃氣工作溫度約1200-1300為E級燃氣輪機，燃氣工作溫度約1400為F級燃氣輪機，燃氣工作溫度約1500為G/H級燃氣輪機，燃氣工作溫度約1600為J/HA/HL級燃氣輪機，其中F級是目前在役的主流機型。第一代F級燃氣輪機始于20世紀90年代，此后又推出了G/H級燃氣輪機，步入2010年后研制出了效率更高的J/HA/HL級燃氣輪機，目前F級以上燃氣輪機效率均大于40%。圖圖 3：不同溫度等級不同溫度等級燃氣輪機燃氣

29、輪機發展歷程與效率分布發展歷程與效率分布 數據來源：Gas Turbines Past,Present&Future(S.C.(John)Glen，2021 年)，廣發證券發展研究中心 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 9 9/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 表表1：不同溫度等級燃氣輪機機型參數對比：不同溫度等級燃氣輪機機型參數對比 類型類型 E 級燃氣輪機級燃氣輪機 F 級燃氣輪機級燃氣輪機 H 級燃氣輪機級燃氣輪機 J 級燃氣輪機級燃氣輪機 型號型號 SGT5-2000E(西門子）SGT5-4000F(西門子）SGT5-8000H（西門子）M70

30、1J（三菱）總功率輸出總功率輸出 198MW 329MW 450MW 478MW 燃料（示例）燃料（示例）天然氣、液化天然氣、含硫氣、餾出油、生物柴油、原油、重燃料油(HFO)、煤油、噴氣燃料、凝析油?？蓱筇峁┢渌剂?天然氣、液化天然氣、含硫氣、餾分油、生物柴油、煤油、航空煤油、凝析油、石腦油。及其他燃料 天然氣、液化天然氣、餾分油?？蓱筇峁┢渌剂?燃油、燃氣 頻率頻率 50 赫茲 50 赫茲 50 赫茲 50 赫茲 總效率總效率 37.60%41%41.20%42.30%總熱耗率總熱耗率 9,582kJ/kWh(9,082Btu/kWh)8,780kJ/kWh(8,322Btu/

31、kWh)8,740kJ/kWh(8,284Btu/kWh)8,511kJ/kWh（8,067Btu/kWh）燃機轉速燃機轉速 3,000 轉/分 3,000 轉/分 3,000 轉/分鐘 3,000 轉/分 排氣質量流量排氣質量流量 558 公斤/秒（1,230 磅/秒）724 公斤/秒（1,596 磅/秒）935 公斤/秒（2,061 磅/秒）896 公斤/秒（1,977 磅/秒）排氣溫度排氣溫度 536 C(997 F)599 C(1,110 F)630 C(1,166 F)630 C（1,166 F）實物圖像實物圖像 數據來源：siemens energy，Mitsubishi Powe

32、r，廣發證券發展研究中心 按照功率大小按照功率大小，燃氣輪機可以分為重型燃氣輪機、中型燃氣輪機、小型燃氣輪機、微型燃氣輪機、超微型燃氣輪機。根據華天航空動力官網說明：重型燃氣輪機功率范圍在100MW以上；中型燃氣輪機功率范圍在10MW100MW；小型燃氣輪機功率范圍在1MW10MW；微型燃氣輪機功率范圍在100KW1MW；超微型燃氣輪機功率范圍在100KW以下。其中，微型燃氣輪機可由航空發動機改制而成，稱為“航改燃”。按照設計初衷和用途按照設計初衷和用途，燃氣輪機可以分為工業型燃氣輪機和航改型燃氣輪機。根據航空產業網、西門子能源官網說明，工業型燃氣輪機設計緊湊、可靠，注重長時間運行的經濟性和可

33、靠性，主要用于發電、工業驅動和船舶推進；航改型燃氣輪機設計靈活、緊湊、重量輕，注重高功率輸出和輕量化，最初開發應用于航空領域，后經過改造用于地面或工業應用（如油氣行業的發電和機械驅動應用等）。識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1010/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 二、產業鏈：未來十年全球千億美金市場的高端裝備二、產業鏈：未來十年全球千億美金市場的高端裝備（一）（一）從從前端前端材料材料研發、研發、精密制造精密制造，到，到全生命周期運維的全生命周期運維的高附加值產業高附加值產業 在技術與材料的雙重考驗下，燃氣輪機產業鏈在技術與材料的雙重考驗下，燃氣

34、輪機產業鏈各環節壁壘相對較高，各環節壁壘相對較高，制造過程涉及氣動力學、固體力學、燃燒學、機械學、材料學、自動控制等多學科交叉。燃氣輪機的上游產業鏈燃氣輪機的上游產業鏈主要主要聚焦聚焦在在材料研發生產。材料研發生產。燃氣輪機部件的關鍵材料，主要包括多種高溫合金、鋁合金、鈦合金，以及高性能的復合材料和熱障涂層等。燃氣輪機作為一種能夠將熱能轉化為機械功的旋轉動力機械，其正常運作基于連續流動的高溫氣體，因此需要能夠承受較高的溫度。例如在工業和船用領域，根據華天航空動力官網相關說明，燃氣輪機需承受高達1200攝氏度的極端溫度。因此，燃氣輪機的主要材料以高溫合金、鈦合金等為主。隨著技術的進步和研究的深入

35、，合金材料也經歷了較為漫長的發展歷程。以高溫合金為例，根據 Gas Turbines Past,Present&Future(S.C.(John)G len，2021年)資料顯示，合金材料經歷了由鍛造合金到等軸熔模鑄造合金再到定向凝固鑄造合金的發展歷程，并于20世紀80年代研發了單晶鑄造合金。同時，熱障涂層的運用顯著提升了零部件的抗腐蝕和耐高溫性能，確保了其在極端工況下的穩定運行。圖圖 4：不同合金不同合金技術技術演變歷程演變歷程 圖圖 5：熱障涂層結構示意圖熱障涂層結構示意圖 數據來源：Gas Turbines Past,Present&Future(S.C.(John)Glen，2021

36、年)，廣發證券發展研究中心 數據來源：熱障涂層材料體系研究現狀及展望（史天杰等，2023 年），廣發證券發展研究中心 表表 2：燃氣輪機不同部位合金成分：燃氣輪機不同部位合金成分 組件組件 Cr Ni Co Fe W Mo Ti AI Cb V C B Ta 鏟斗鏟斗 U500 18.5 BAL 18.5-4 3 3-0.07 0.006-RENE 77(U700)15 BAL 17-5.3 3.35 4.25-0.07 0.02-IN738 16 BAL 8.3 0.2 2.6 1.75 3.4 3.4 0.9-0.10 0.001 1.75 GTD111 14 BAL 9.5 3.8 1.

37、5 4.9 3.0-0.10 0.01 2.8 噴嘴噴嘴 X40 25 10 BAL 1 8-0.50 0.01-X45 25 10 BAL 1 8-0.25 0.01-識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 11 11/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 FSX414 28 10 BAL 1 7-0.25 0.01-N155 21 20 20 BAL 2.5 3-0.20-GTD-222 22.5 BAL 19-2.0 2.3 1.2 0.8-0.10 0.008 1.00-燃燒器燃燒器 SS309 23 13-BAL-0.10-HAST X 22 BAL

38、1.5 1.9 0.7 9-0.07 0.005-N-263 20 BAL 20 0.4 6 2.1 0.4-0.06-HA-188 22 22 BAL 1.5 14.0-0.05 0.01-渦輪渦輪 ALLOY 718 19 BAL-18.5-3.0 0.9 0.5 5.1-0.03-ALLOY 706 16 BAL 37.0-1.8-2.9-0.03-Cr-Mo-V 1 0.5-BAL-1.25-0.25 0.30-A286 15 25-BAL-1.2 2 0.3-0.25 0.08 0.006-M152 12 2.5-BAL-1.7-0.3 0.12-壓縮機葉片壓縮機葉片 AISI 40

39、3 12-BAL-0.11-AISI 403+Cb 12-BAL-0.2-0.15-GTD-450 15.5 6.3-BAL-0.8-0.03-數據來源：Gas Turbines Past,Present&Future(S.C.(John)Glen，2021 年)，廣發證券發展研究中心 燃氣輪機的中游產業鏈燃氣輪機的中游產業鏈以以零部件的精密制造零部件的精密制造為核心為核心。渦輪葉片、壓氣機葉片、燃燒室以及渦輪輪盤，為燃氣輪機的四大核心熱端部件。這些部件的制造難度較高，需要鑄造、鍛造、焊接、熱處理、無損檢測、精加工以及性能評價等多個學科和專業的深度融合。圖圖 6：應流股份應流股份專用設備高端零

40、部件主要生產工藝過程專用設備高端零部件主要生產工藝過程 數據來源：應流股份:首次公開發行股票招股說明書（安徽應流機電股份有限公司，2014年），廣發證券發展研究中心 燃氣輪機的下游產業鏈燃氣輪機的下游產業鏈主要涉及主要涉及整機制造整機制造、維護保養、維護保養、維修維修及升級及升級。整機制造企業對各零部件進行篩選和設計，將零部件整合成高效、可靠、能夠安全運行的燃氣輪機。此外，為了確保燃氣輪機的穩定性并且延長其使用壽命，下游環節還包括了定期的維護、修理及可能的升級。制芯造型制芯造型制模制模合箱合箱制殼制殼技術準備技術準備鑄造成形鑄造成形熱處理熱處理無損檢測無損檢測性能實驗性能實驗消除缺陷消除缺陷產

41、品檢驗產品檢驗材質化驗材質化驗材料熔煉材料熔煉承壓試驗承壓試驗產品檢驗產品檢驗精加工精加工模塊組焊模塊組焊產品終檢產品終檢產品入庫產品入庫發貨發貨包裝防護包裝防護 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1212/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 7：燃氣輪機產業鏈燃氣輪機產業鏈 數據來源：航空產業網，廣發證券發展研究中心（二）市場空間：（二）市場空間：驅動電力綠色轉型，驅動電力綠色轉型，未來十年全球空間或超千億美金未來十年全球空間或超千億美金 燃氣輪機行業下游應用廣泛，主要涵蓋電力、油氣運輸、船舶制造、重型機車等多燃氣輪機行業下游應用廣泛，主要涵蓋電

42、力、油氣運輸、船舶制造、重型機車等多個關鍵領域。個關鍵領域。隨著天然氣作為一種高效、優質、清潔的能源和理想的化工原料，近年來逐漸被世界各國重視，燃氣輪機及其聯合循環技術較適合于燃用天然氣的動力裝置，因其具有高效能源轉換能力和環保排放特性，天然氣能夠得到更加充分的利用。據Grand View Research 網站統計，目前全球燃氣輪機的主要用途集中在電力生產上，占比超67.0%，其高效穩定的性能使其成為電力行業的首選動力源。同時，也有部分燃氣輪機被應用于工業如為艦船和坦克提供動力支持等。隨著技術的不斷進步和市場的不斷擴大，新的燃氣輪機產品型號不斷出現，機組性能不斷改善提高。圖圖 8：2022年

43、年全球燃氣輪機應用細分全球燃氣輪機應用細分 數據來源：Grand View Research，廣發證券發展研究中心 電力公用行業以重型燃氣輪機為主，過去七年內重型燃氣裝機量占比近電力公用行業以重型燃氣輪機為主，過去七年內重型燃氣裝機量占比近95%。重型燃氣輪機由于其功率高，穩定性較好，且長期運行的經濟性更好等原因，在公用發電行業上具備較強優勢。據Gas Turbine World雜志，2017-2023年全球燃氣輪機用于電力公用行業的臺數為1445臺，發電裝機容量達229.25GW。按裝機臺數劃分，重型燃氣輪機安裝臺數為1020臺，占比約70%；按裝機兆瓦數劃分，重型燃氣輪機裝機約217.01

44、GW，占比達95%。上游材料研發高溫合金復合材料中游零部件制造渦輪葉片燃燒室下游整機制造與維修材料研發零部件制造熱障涂層渦輪輪盤零部件篩選設計器件組裝維護修理 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1313/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 9：2017-2023年用于電力公用行業的各類型燃氣輪年用于電力公用行業的各類型燃氣輪機占比（按臺數口徑）機占比（按臺數口徑）圖圖 10：2017-2023年用于電力公用行業的各類型燃氣年用于電力公用行業的各類型燃氣輪機占比（按兆瓦數口徑）輪機占比（按兆瓦數口徑）數據來源：Gas Turbine World 網站

45、，廣發證券發展研究中心 數據來源：Gas Turbine World 網站，廣發證券發展研究中心 油氣行業重型燃氣輪機與航改型燃氣輪機平分秋色。油氣行業重型燃氣輪機與航改型燃氣輪機平分秋色。據Gas Turbine World網站，2017-2023年全球燃氣輪機用于油氣行業的臺數為1585臺，發電裝機容量達45.91GW。按照裝機容量劃分，航改型、重型、輕型燃氣輪機占比分別為42%、44%、14%。圖圖 11：2017-2023年用于年用于油氣油氣行業的各類型燃氣輪機行業的各類型燃氣輪機占比（按臺數口徑）占比（按臺數口徑）圖圖 12：2017-2023年用于油氣行業的各類型燃氣輪機年用于油氣

46、行業的各類型燃氣輪機占比（按占比（按兆瓦數兆瓦數口徑）口徑）數據來源：Gas Turbine World 網站，廣發證券發展研究中心 數據來源：Gas Turbine World 網站，廣發證券發展研究中心 燃氣輪機近五年銷售量較平穩，技術迭代或可激發下游更新需求。燃氣輪機近五年銷售量較平穩，技術迭代或可激發下游更新需求。據Gas Turbine World網站預計，燃氣輪機銷售量從2019年的389臺逐步攀升至2023年的453臺，而按兆瓦數統計則由39975MW波動上升至44101GW。2023年按兆瓦數口徑統計的銷售量較2022年略有下滑，主要是因為2022年電力公司對新一代H級與J級燃

47、氣輪機技術的更新需求激增，導致2022年銷售量基數較高，達50479WM。重型燃氣輪機,1020,70%航改型燃氣輪機,270,19%輕型燃氣輪機,155,11%重型燃氣輪機,217014,95%航改型燃氣輪機,10548,4%輕型燃氣輪機,1692,1%重型燃氣輪機,304,19%航改型燃氣輪機,681,43%輕型燃氣輪機,600,38%重型燃氣輪機,20106,44%航改型燃氣輪機,19436,42%輕型燃氣輪機,6363,14%識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1414/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 13：2019-2023年燃氣輪機銷

48、售兆瓦數及臺數情況年燃氣輪機銷售兆瓦數及臺數情況 數據來源：Gas Turbine World 網站，廣發證券發展研究中心 未來十年未來十年全球全球訂單總額訂單總額超超1370億美元，市場前景億美元，市場前景較為較為廣闊。廣闊。據Gas Turbine World網站雜志，預計2024年全年銷售按兆瓦數統計將達到45805MW，同比增長3.9%；按臺數統計將達到502臺，同比增加10.9%，其中發電公用行業將增長17%，油氣行業將增長5%。此外，預計未來十年燃氣輪機僅新增訂單額（不包含輔助系統以及安裝費用）就將超過1370億美元，售后與維修市場規?；驅⒊^2610億美元。據藍色碳能公眾號測算，

49、亞太地區作為全球燃氣輪機市場增長最快地區，2023年燃氣輪機市場規模約94.45億美元，預計到2033年將達到199.6億美元，年復合增長率達7.8%。圖圖14：2023-2033年亞太地區燃機市場趨勢（單位：億美元）年亞太地區燃機市場趨勢（單位：億美元）數據來源：藍色碳能公眾號，廣發證券發展研究中心 全球燃機市場景氣度持續，龍頭企業如全球燃機市場景氣度持續，龍頭企業如GE Vernova 相關訂單及營收快速增長。相關訂單及營收快速增長。據GE Vernova 公司公眾號，公司公布2024年財報，強勁財務表現表明當前全球能源變革、低碳轉型發展勢頭足。2024年第二季度，GEV 公司發電業務板塊

50、，訂單方面，實現訂單總額50億美元，有機同比增長30%，主要得益于燃氣發電和水電訂單的增長，其中服務訂單（售后維修及備件）也實現雙位數增長；營收層面，發電業務板塊第二季度實現總營收45億美元，增長8%、有機增長10%，其中燃氣發電設備及服務業務對該增長貢獻最大；利潤率第二季度增長1.8%，得益于燃氣發電服務量的增長、生產力的提高以及價格的積極走勢。01002003004005006000100002000030000400005000060000201920202021202220232024E兆瓦數（左軸）臺數（右軸）94.5101.6109.2117.5125.9136.5147.3159

51、.1172.0186.2199.60.050.0100.0150.0200.0250.0市場空間（億美元）識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 1515/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 三、國產化：三、國產化：兩機專項助力，自研兩機專項助力，自研燃機燃機獲獲持續持續突破突破（一）（一）國內外燃氣輪機技術國內外燃氣輪機技術仍有差距仍有差距，其中其中重型燃氣輪機重型燃氣輪機主要主要依賴進口依賴進口 全球燃氣輪機領域的格局全球燃氣輪機領域的格局相對穩固相對穩固，三大巨頭公司共同占據了超過七成的市場份額。，三大巨頭公司共同占據了超過七成的市場份額。目前，國際燃氣

52、輪機行業已經形成了由少數巨頭高度壟斷的技術與市場格局。根據Gas turbine world網站的最新統計數據，在2023年按OEM劃分的燃氣輪機市場份額中，三菱動力以35.6%的份額雄踞榜首，緊隨其后的是西門子能源和通用電氣，分別占據了24.5%和16.2%的市場份額。圖圖 15：2023年年按按OEM劃分的燃氣輪機市場份額劃分的燃氣輪機市場份額 圖圖 16：2021-2023年間燃氣輪機年間燃氣輪機10MW以上功率訂單以上功率訂單臺數市場份額，以及西門子臺數市場份額，以及西門子2023年訂單拆分年訂單拆分 數據來源：Gas Turbine World 網站，廣發證券發展研究中心 數據來源：

53、西門子能源 Siemens Energy,2023|Karim Amin|Gas Services 介紹 PPT，廣發證券發展研究中心 隨著以“碳達峰”“碳中和”為目標的能源轉型持續推進，全球四大動力設備制造隨著以“碳達峰”“碳中和”為目標的能源轉型持續推進，全球四大動力設備制造廠商先后推出廠商先后推出H/J級燃氣輪機。級燃氣輪機。相比于其他機型，H/J級燃氣輪機是一種高效、可靠且操作靈活的解決方案，能夠提高發電效率，更具經濟性。H/J級燃氣輪機研發制造的核心技術和市場份額目前主要由通用公司（GE Vernova）、西門子公司（siemens energy）、三菱公司（Mitsubishi P

54、ower）以及安薩爾多公司（Ansaldo）分割，目前H/J級燃氣輪機已能實現高達64%的聯合循環凈效率。表表 3：四大燃機制造廠的四大燃機制造廠的 H/J 級燃機的機型及性能級燃機的機型及性能 性能參數性能參數 三菱三菱(Mitsubishi)西門子西門子(SIEMENS)通用電氣通用電氣(GE)安薩爾多安薩爾多(Ansaldo)設備型號設備型號 701J 701JAC SCT5-8000H SGT5-9000HL 9HA.01 9HA.02 GT36-S5 輸出功率輸出功率/MW 478 448 450 593 448 571 538 效率效率/%42.3 44 41.2 43 42.9

55、44 42.8 聯合輸出功率聯合輸出功率/MW 701 650 674 880 680 838 760 聯合循環效率聯合循環效率/%62.3 64 62.4 64 63.7 64.1 62.6 電站調節比電站調節比/%50 50 20 21 33 33 30 變負荷速率變負荷速率/MWmin-58 53 85 85 65 88 啟動時間啟動時間/min 30 30 30 30 30 5000kw的重型燃氣輪機市場，則大多依賴于進口。重型燃氣輪機因其復雜的工藝技術和高附加值特性，導致了我國在燃氣輪機整體貿易中處于逆差狀況。隨著國內燃氣輪機在性能與質量上的不斷提升，有望減少對進口產品的依賴，推動燃

56、氣輪機行業的國產化進程，并在全球市場中逐步增強競爭力。圖圖 21：2017-2024年年5月月燃氣輪機燃氣輪機進出口金額與占比進出口金額與占比 數據來源：wind，廣發證券發展研究中心 201620192020建立起國內首批壓氣機、燃燒器及透平部件級試驗平臺F級50兆瓦重型燃氣輪機首次運行至滿負荷狀態實現F級50兆瓦重型燃氣輪機滿負 荷 連 續 運 行24+72小時，在華電清遠再次一次點火成功推出了我國首臺全國產化的F級50兆瓦重型燃氣輪機商業示范機組2018自主研發的壓氣機與燃燒器問世；建成目前國內最大功率的燃氣輪機整機試驗臺202220232024國內首臺300兆瓦級F級重型燃氣輪機樣機在

57、上海臨港順利完成總裝下線實現了所有高溫部件的完全自主制造，整機點火試驗一次成功0%20%40%60%80%100%120%0.0020.0040.0060.0080.00100.00120.00140.00160.00180.002017-012017-052017-092018-012018-052018-092019-012019-052019-092020-012020-052020-092021-012021-052021-092022-012022-052022-092023-012023-052023-092024-012024-05燃氣輪機出口金額（百萬$）燃氣輪機進口金額（百萬

58、$）進口占比（%）識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2121/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 22：2017-2024年年5月月P5000kw燃氣輪機燃氣輪機進出口進出口數量與占比數量與占比 圖圖 23：2017-2024年年5月月P5000kw燃氣輪機進出口燃氣輪機進出口數數量量與占比與占比 數據來源：wind，廣發證券發展研究中心 數據來源：wind，廣發證券發展研究中心 尖端零部件技術的重大突破，有望驅動我國燃氣輪機尖端零部件技術的重大突破，有望驅動我國燃氣輪機實現實現出海。出海。目前，我國燃氣輪機產品開始積極尋求海外市場拓展。根據央視新

59、聞客戶端報道，2021年6月，中國船舶集團703所自主研發的CGT25-D型燃氣輪機，在俄羅斯諾瓦泰克天然氣增壓站項目中成功完成了七十二小時的考核試驗，并順利通過交付驗收，標志著我國燃氣輪機產品首次邁入國際市場，實現了出口零的突破。2023年，據High North News報道，俄羅斯最大的獨立天然氣生產商諾瓦泰克公司計劃與中國哈爾濱汽輪機廠有限責任公司簽訂采購合同，向其采購20臺燃氣輪機。-20%0%20%40%60%80%100%120%05001000150020002500300035002017-012017-052017-092018-012018-052018-092019-0

60、12019-052019-092020-012020-052020-092021-012021-052021-092022-012022-052022-092023-012023-052023-092024-012024-05進口數量（臺）出口數量（臺）進口占比（%）-20.00%0.00%20.00%40.00%60.00%80.00%100.00%120.00%0102030405060702017-012017-052017-092018-012018-052018-092019-012019-052019-092020-012020-052020-092021-012021-05202

61、1-092022-012022-052022-092023-012023-052023-092024-012024-05進口數量（臺）出口數量（臺）進口占比（%）識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2222/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 四、驅動：清潔、調峰提升燃機發電需求，運維空間廣四、驅動：清潔、調峰提升燃機發電需求，運維空間廣 燃氣輪機是天然氣發電的核心設備，燃氣燃氣輪機是天然氣發電的核心設備，燃氣-蒸汽聯合循環發電效率高。蒸汽聯合循環發電效率高。據中國能建公眾號文章，根據熱力循環的特點，燃機項目可分為簡單循環發電項目和燃氣-蒸汽聯合循環發電項

62、目。簡單循環由燃氣輪機和發電機獨立組成，燃燒段的高溫排氣直接排入大氣，不進行任何利用，其優點是裝機快，起停靈活，缺點是效率較低；聯合循環在簡單循環的基礎上，利用燃氣輪機排氣余熱在余熱鍋爐中將水加熱變成過熱蒸汽，再將蒸汽引入汽輪機膨脹做功，整體效率較高。據工業燃氣輪機先進技術現狀及發展趨勢（孔祥林，2024），用于發電的重型燃氣輪機聯合循環效率約64%，簡單循環效率約44%。而據我國燃氣發電發展現狀及趨勢（劉志坦，2018），燃煤電廠機組發電效率僅為4247。圖圖 24：燃氣燃氣-蒸汽聯合循環蒸汽聯合循環發電項目示意圖發電項目示意圖 數據來源：中國能建公眾號，廣發證券發展研究中心 中國天然氣發電

63、處于中國天然氣發電處于穩健穩健發展期。發展期。據GE公司的天然氣發展白皮書，自2014年7月以來，國家發改委陸續發布了一系列鼓勵和促進天然氣發電發展的相關政策。2017年6月，國家發展改革委發布的加快推進天然氣利用的意見中提出，將天然氣培育成為中國現代清潔能源體系的主體能源之一。與此同時，天然氣發電行業的改革和發展也在不斷推進。截至2023年底，我國燃氣發電裝機容量已經達到1.26億千瓦，同比增長9.38%，近十年天然氣發電裝機年均復合增長率達11.4%，主要集中在長三角區域的江浙滬、珠三角區域的廣東，以及京津冀等負荷中心省市。圖圖 25：2014年至年至2023年中國燃氣發電裝機量年中國燃氣

64、發電裝機量 圖圖 26：2023年年我國我國各省各省燃氣輪機燃氣輪機裝機量裝機量（單位：（單位：萬萬千瓦千瓦）數據來源：Wind，廣發證券發展研究中心 數據來源：Wind，廣發證券發展研究中心 0%500%1000%1500%2000%2500%3000%3500%020004000600080001000012000140002014201520162017201820192020202120222023中國:裝機容量:常規電源:火電:燃氣（萬千瓦）中國:裝機容量:常規電源:火電:燃氣:同比（%）050010001500200025003000350040004500廣東江蘇浙江北京上海天津

65、福建山西河南重慶湖北新疆四川河北寧夏安徽陜西山東江西黑龍江湖南遼寧吉林青海西藏甘肅 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2323/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 我們將未來天然氣裝機需求拆分為兩部分，一部分需求來自其在新型電力系統中的我們將未來天然氣裝機需求拆分為兩部分，一部分需求來自其在新型電力系統中的定位，由于其在滿足新能源發電的調峰需求方面優勢定位，由于其在滿足新能源發電的調峰需求方面優勢較為顯著較為顯著，因此因此具備較強的具備較強的需需求求剛性；另一部分需求來自燃煤發電廠逐步淘汰而導致的空缺填補，該部分受天然剛性；另一部分需求來自燃煤發電廠逐步

66、淘汰而導致的空缺填補，該部分受天然氣價格影響較大，氣價格影響較大，需求需求彈性較彈性較大大。（一）（一）定位：定位：氣電是構建安全、可靠、穩定新型電力系統氣電是構建安全、可靠、穩定新型電力系統的重要的重要支撐支撐 雙碳目標下，雙碳目標下，可再生能源持續替代化石能源發電已可再生能源持續替代化石能源發電已成為主要發展趨勢之一。成為主要發展趨勢之一。2020年9月22日，習近平總書記在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上鄭重宣布，“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和?！睋袊娏蠹癢ind數據，2023年我國可再生

67、能源總裝機達到14.5億kw，占全國發電總裝機超過50%，歷史性超過火電裝機，其中風電與太陽能發電總裝機占比超35%。據IEA預測，2023-2028年間中國的可再生能源電力裝機容量增長將增加兩倍，占全球增長的56%，達到2062.1GW。圖圖 27：2009-2023年年太陽能與風電發電裝機容量（單太陽能與風電發電裝機容量（單位：萬千瓦）及二者總裝機量占比位：萬千瓦）及二者總裝機量占比 圖圖 28：2005-2028年中國可再生能源發電裝機容量增年中國可再生能源發電裝機容量增長情況長情況 數據來源：Wind，廣發證券發展研究中心 數據來源：IEA，廣發證券發展研究中心 可再生能源存在可再生能

68、源存在“看天吃飯”“看天吃飯”問題問題，因此新型電力系統存在靈活因此新型電力系統存在靈活調峰需求調峰需求。據對天然氣在新型能源體系中地位和作用的認識（周淑慧，2024），隨著可再生能源裝機占比快速增加，風力發電、太陽能發電等出力的隨機性和波動性使得電力系統面臨季節性調節需求增大、長周期調節難度加大等難題。從青海地區風電及光伏發電逐月特性曲線可知，風電出力一般4月份最高，12份最低，峰谷比達2.5；光伏出力3月最高，6月最低，峰谷比超過1.5；而從青海地區風電及光伏發電高峰月平均日處理曲線可知，光伏發電白天與晚上出力存在極大差別，午間達到極值，夜間降為零；風力發電日內也存在明顯波動，傍晚高，午間

69、低，兩時段相差約1.6倍。0%5%10%15%20%25%30%35%40%010000200003000040000500006000070000發電裝機容量:風電發電裝機容量:太陽能風電太陽能裝機量占比 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2424/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 29：青海地區風電及光伏發電逐月電量特性曲線青海地區風電及光伏發電逐月電量特性曲線 圖圖 30：青海地區風電及光伏發電高峰月平均日出力青海地區風電及光伏發電高峰月平均日出力曲線曲線 數據來源：對天然氣在新型能源體系中地位和作用的認識（周淑慧，2024），廣發證券發展

70、研究中心 數據來源：對天然氣在新型能源體系中地位和作用的認識（周淑慧，2024），廣發證券發展研究中心 我國靈活性調峰電源裝機占比較低，還存在較大發展空間。我國靈活性調峰電源裝機占比較低，還存在較大發展空間。據“中科院之聲”公眾號，根據北歐等新能源發電比例較高地區的電力系統調峰經驗，要保障電網的安全穩定運行，靈活調峰電源裝機容量至少要達到總裝機容量的1015。據“電聯新媒”公眾號，中電聯研究顯示，我國靈活調節電源裝機占比不到6%，新能源富集的“三北”地區不足3%。比較而言，歐美等國家靈活電源比重較高，西班牙、德國、美國靈活電源占比分別為34%、18%、49%。圖圖 31：部分國家部分國家靈活性

71、調峰電源裝機占比靈活性調峰電源裝機占比 數據來源：“電聯新媒”公眾號，廣發證券發展研究中心 天然氣發電天然氣發電響應響應快快、穩定，適用于靈活調峰，、穩定，適用于靈活調峰，將成為新能源電力系統的重要補充。將成為新能源電力系統的重要補充。據天然氣發電在中國能源轉型期的定位與發展路徑建議（單彤文，2021），燃氣發電相比燃煤發電具有負荷調節范圍寬、響應快速、變負荷能力強的特點，是電網調峰的更佳選擇。燃氣電廠冷啟動時間僅為燃煤電廠的幾分之一甚至幾十分之一。此外，與儲能電池相比，燃氣電廠的成本更低。在穩定性方面，據GE Gas Power測算的不同電源類型的可靠容量系數對比，氣電是除核電外第二可靠的調

72、峰電源。相比而言，天然氣發電既可以實現分鐘級的響應，又能實現較低成本，無疑是響應速度及成本綜合較優的調峰電源，為可再生能源提供調峰服務，緩解或消除其不穩定、瞬時變化大對電網產生的沖擊，保障電網的安全穩定運行。識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2525/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 32：煤電與氣電冷啟動時間對比煤電與氣電冷啟動時間對比 圖圖 33：煤電與氣電煤電與氣電5min內最大負荷變化對比內最大負荷變化對比 數據來源：天然氣發電在中國能源轉型期的定位與發展路徑建議（單彤文，2021），廣發證券發展研究中心 數據來源：天然氣發電在中國能源轉

73、型期的定位與發展路徑建議（單彤文，2021），廣發證券發展研究中心 圖圖 34：調峰電源成本及響應時間的關系調峰電源成本及響應時間的關系 數據來源：天然氣發電在中國能源轉型期的定位與發展路徑建議（單彤文，2021），廣發證券發展研究中心 圖圖 35：不同發電類型的平均可靠容量系數不同發電類型的平均可靠容量系數，氣電僅次于核電，氣電僅次于核電 s 數據來源：GE Gas Power加速天然氣發電增長，邁向零碳未來，廣發證券發展研究中心 84%78%92%63%14%27%30%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2626

74、/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 與燃煤發電相比，燃氣發電清潔程度更高，更契合“雙碳”目標。與燃煤發電相比，燃氣發電清潔程度更高，更契合“雙碳”目標。據GE Vernova官方公眾號，發同等電量時，天然氣發電產生的二氧化碳比煤電低60%以上，以使用天然氣為燃料的HA級燃機聯合循環發電機組為例，雖然同為化石能源，但每度電的二氧化碳排放值僅為320g。最先進的9HA.02 聯合循環發電效率64%，折合每度電煤耗192克。燃機聯合循環的碳強度比同等煤電少60%以上。且由于燃氣輪機從源頭降低Sox、NOx顆粒物的污染物排放，避免了二次污染。表表 7：9HA燃機電廠與同等

75、級煤電污染物排放比較燃機電廠與同等級煤電污染物排放比較 9HA 燃機電廠燃機電廠 660MW 燃煤電廠燃煤電廠 NOx 排放-脫銷前（g/kW h）0.24 0.35 NOx 排放-脫銷前后（g/kW h）0.07 0.18 SOx 排放（g/kW h）0.02（實際近于零）0.12 煙塵排放（g/kW h）0.02（實際近于零）0.04 碳強度（g/kW h）320 838 數據來源：GE 白皮書加速天然氣發電增長邁向零碳未來，廣發證券發展研究中心 能效高、占地少、節約資源，燃氣發電組更適宜布局在城市周邊。能效高、占地少、節約資源，燃氣發電組更適宜布局在城市周邊。據新型電力系統中我國氣電產業

76、的定位與思考（劉志坦，2024），大型燃氣發電機組發電效率較燃煤機組可提高10%以上；大型燃氣熱電聯產較燃煤熱電聯產能效更高且能源產出品位更高。新建9F燃氣蒸汽聯合循環機組占地面積僅為660MW超臨界燃煤電廠的約1/4；燃氣電廠單位度電耗水量僅為燃煤電廠的30%左右；燃氣電廠的建設周期相對更短、初始投資相對更低。圖圖 36：天然氣發電相對燃煤發電的發電效率有較高提天然氣發電相對燃煤發電的發電效率有較高提升升 圖圖 37：天然氣發電較燃煤發電占地更小，耗水量更少，天然氣發電較燃煤發電占地更小，耗水量更少，建設周期更短建設周期更短 數據來源：新型電力系統中我國氣電產業的定位與思考（劉志坦，2024

77、），廣發證券發展研究中心 數據來源：新型電力系統中我國氣電產業的定位與思考（劉志坦，2024），廣發證券發展研究中心 燃氣分布式能源優勢明顯，國內裝機規模燃氣分布式能源優勢明顯，國內裝機規模增長增長可期?？善?。據中國石油石化2023年4月公眾號，在近中期，燃氣分布式能源將發揮低碳、穩定、靈活等優勢，為推動可再生能源發展和構建新型能源體系提供支撐和保障，并通過氫能、生物天然氣等低碳燃氣應用推動技術創新。中國城市燃氣協會分布式能源專業委員會基于行業現狀及發展趨勢，按照低、中、高三種情景對2025年和2030年天然氣分布式能源總裝機規模進行預測，認為2025 年，低、中、高三種情景下，裝機規模分別為

78、3001萬千瓦、3605萬千瓦和4297萬千瓦；2030 年，低、中、高三種情景下，裝機規模分別為4050萬千瓦、5843萬千瓦和8363萬千瓦。42.10%42.50%55.70%54.30%58.50%54.10%60.00%70.00%35%40%45%50%55%60%65%70%75%燃煤660MW燃煤1000MW燃氣100MW燃氣200MW燃氣400MW燃煤350MW燃機400MW燃氣分布式發電供熱 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2727/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 表表 8：2025年和年和2030年天然氣分布式能源總裝機規模年

79、天然氣分布式能源總裝機規模預測預測 預測情景預測情景 低情景低情景 中情景中情景 高情景高情景 年份 2021-2025 年均增速(%)5.7%9.7%13.6%2025 年裝機規模(萬 kW)3001 3605 4297 年份 2025-2030 年均增速(%)6.2%10.1%14.2%2030 年裝機規模(萬 kW)4050 5843 8363 資料來源：燃氣分布式能源產業報告（2022），廣發證券發展研究中心（二）看點：（二）看點：AI 數據中心等新經濟發展，有望打開燃氣輪機的新增長點數據中心等新經濟發展，有望打開燃氣輪機的新增長點 信息技術的蓬勃發展或為能源設施帶來一定挑戰。信息技術

80、的蓬勃發展或為能源設施帶來一定挑戰。信息技術行業發展，如云計算、AI 人工智能、ML 機器學習、物聯網等新技術，牽引對于數據中心的可持續、高成本效益、可靠運行的要求，進而對數據中心此類能源密集型行業的能源設施提出了新的挑戰，尤其是 AI 和 ML 的發展。同時，據GE Vernova Greening the future data center infrastructure via the GE aeroderivative technology and microgrid controls,過去十年，數據中心因云計算、超大規模、5G 網絡等技術變革，規模大幅增長。預計到 2025 年，數據

81、存儲量將從 2018 年的 33ZB 增長到 175ZB，盡管單位數據傳輸能耗有所降低，但整體能耗仍持續增加，給能源供應帶來壓力。數據中心、人工智能和加密貨幣的電力消費預計將大幅增加。數據中心、人工智能和加密貨幣的電力消費預計將大幅增加。據IEA 報告 Electricity 2024 analysis and forecast to 2026（2024年1月報告），2022年全球數據中心、加密貨幣和人工智能（AI）消耗了約460 TWh的電力，幾乎占全球總電力需求的2%。數據中心的電力需求主要來自兩個過程，計算占數據中心電力需求的40%，實現穩定加工效率的冷卻要求占40%，其余20%來自其他

82、關聯的IT設備。根據部署速度、效率提高范圍以及人工智能和加密貨幣趨勢，該報告預計2026年數據中心、加密貨幣和人工智能的全球用電量將在620-1050TWh之間，高于2022年的460TWh。目前，全球有8000多個數據中心，其中約33%位于美國，16%位于歐洲，近10%位于中國。預計未來幾年美國數據中心的電力消耗量將快速增長，從2022年的約200 TWh（占美國電力需求約4%），增長到2026年的近260TWh、占總電力需求的6%；據中國國家電網能源研究院預計，到2030年，該國數據中心行業的電力需求將比2020年翻一番，達到400 TWh。據預計，2023年，NVIDIA出貨了100,0

83、00臺設備，平均每年消耗7.3 TWh的電力。識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2828/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 38：2022 年和年和 2026 年選定地區的數據中心用電年選定地區的數據中心用電量及其在總電力需求中的份額量及其在總電力需求中的份額 圖圖 39：天然氣發電較燃煤發電占地更小，耗水量更少，天然氣發電較燃煤發電占地更小，耗水量更少，建設周期更短建設周期更短 數據來源：IEA 報告Electricity 2024 analysis and forecast to 2026（2024 年 1 月報告），廣發證券發展研究中心 數

84、據來源：IEA 報告Electricity 2024 analysis and forecast to 2026（2024 年 1 月報告），廣發證券發展研究中心 AI 和和 ML 發展，離不開安全、穩定、可靠的數據中心的能源建設，發展，離不開安全、穩定、可靠的數據中心的能源建設，據 GE VernovaThe data centers AI&ML Trilemma，AI和ML對能源帶來的挑戰主要有幾點：1.機架功率密度和冷卻系統能耗需求增加電力負擔。機架功率密度和冷卻系統能耗需求增加電力負擔。電源使用效率（PUE）是計算機數據中心設施使用的總能量，與輸送到計算設備的能量之比，是數據中心最重要

85、的關鍵績效指標之一。在理想情況下，PUE比率應等于1，但總會存在將該比率增加到1以上的低效率，如熱負荷和冷卻系統。隨著AI和ML的快速發展，往往需要大規模使用HPC和GPU，與傳統架構相比，這使得機架功率密度攀升，可能超70KW/架。傳統空氣冷卻系統在機架密度超20KW時效率降低，未來可能需更多液體冷卻，進一步增加電力需求和電網負擔。2.碳排放增加。碳排放增加。以GPT-3為例，1.1的電源使用效率（PUE）數據中心需消耗1287 兆瓦時（MWH），產生502噸二氧化碳當量排放，乘以PUE后為552噸，使得數據中心多靠購買可再生能源證書（RECs）抵消碳足跡，但隨著ML、AI模型發展，此方式可

86、能因價格上漲，增加數據中心的運營成本。3.水排放的增加。水排放的增加。訓練AI模型如GPT 3需消耗大量清潔淡水，數據中心使用液體冷卻時水資源問題凸顯，且水使用效率（WUE）受多種因素影響，ML模型訓練時 WUE可能因不同情況波動。圖圖 40：AI 和和 ML 的發展帶來的三重能源需求挑戰的發展帶來的三重能源需求挑戰 數據來源：GE VernovaThe data centers AI&ML Trilemma，廣發證券發展研究中心 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 2929/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 傳統數據中心的備用能源難以同時兼顧可靠性、清

87、潔性等需求。傳統數據中心的備用能源難以同時兼顧可靠性、清潔性等需求。據GE Vernova Greening the future data center infrastructure via the GE aeroderivative technology and microgrid controls，數據中心依賴備用電源，如高速柴油發電機組，隨著化石燃料成本上升、企業可持續發展目標和法規要求，這種模式難以持續且擴大使用范圍，需提高運營效率并更多依賴可再生能源，但可再生能源發電的間歇性和不穩定性又帶來新挑戰。據國產燃機在數據中心應急電源的應用（趙大鵬，2022年），近期全球部分出現大面積限電

88、，在一定程度上影響了數據中心的電力供應。此外，當出現突發性不可抗拒自然災害天氣、大面積停電事故、兩路市電電源同時停電或檢修的情況時，應按要求啟動備用電站的后備電源。而在保障數據中心通信系統高品質供電的同時，應急電源還要綠色、節能、低碳，因此對于超大型數據中心而言，碳排放更少的燃氣輪機應急電源發電機組的相對優勢較為明顯。圖圖 41：數據中心的傳統模型是根據美國電信工業協會（數據中心的傳統模型是根據美國電信工業協會（TIA）認證級別排名）認證級別排名 數據來源：GE Vernova Greening the future data center infrastructure via the GE

89、aeroderivative technology and microgrid controls，廣發證券發展研究中心 數據中心燃氣輪機發電機組與柴油發電機組對比主要有四點優勢，數據中心燃氣輪機發電機組與柴油發電機組對比主要有四點優勢，據國產燃機在數據中心應急電源的應用（趙大鵬，2022年），數據中心燃氣輪機發電機組與柴油發電機組相比，有4個方面優勢，易于部署、發電品質好、節能環保、維護方便。例如，在維護方便方面，相同負荷時燃氣輪機的配置數量少，約為往復式柴油發電機組的1/61/8。安裝調試完成后幾乎沒有維護工作，年保養運行時間比往復式柴油發電機組減少3/4以上。在超大型數據中心應用方面，燃氣

90、輪機作為分布式能源能夠起到調峰及安全保障作用。例如，2016年2月1日，由于天氣原因造成的突發事件導致中國聯通天津濱海新區IDC的兩路市電供電全部中斷。QD128通信燃氣輪機發電機組自動起動，一次起動成功，并突加載1.2MW負荷，穩定運行至市電供電恢復，歷時1.5 小時，成功避免了類似事件造成的服務器失電、客戶數據丟失等損失。識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3030/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 42：燃氣輪機與柴油發電機的對比：燃氣輪機與柴油發電機的對比 數據來源：國產燃機在數據中心應急電源的應用（趙大鵬，2022 年），廣發證券發展研究

91、中心 隨著數據中心規模的擴大，燃氣輪機有望成為運營商備份能源的可選選擇之一。隨著數據中心規模的擴大，燃氣輪機有望成為運營商備份能源的可選選擇之一。據中科國晟公眾號2024年10月推送，對于大型數據中心（60 MW以上）的連續發電和供冷，多燃料燃氣輪機是較佳解決方案之一，它們是經過驗證的可靠的技術，在電冷聯供模式下表現出高燃料效率，同時滿足數據中心的電力和冷卻需求。例如，（1）以60MW數據中心為例，需要配備30臺2MW柴油發電機以及80噸柴油，年平均開機時間不到1小時，備而不用、設備閑置和維護保養造成一定的資源浪費，油料品質也需要不斷檢查更新，費時費力；（2）對于數據中心運營商最重要的考量是運

92、營成本。由于航改燃機的安裝周期短、燃料靈活性更高、維護更簡單、效率更高，運營費用差異較大。使用三臺30MW級航改燃機聯合循環典型115 MW發電廠可能比安裝同功率等級的往復式發動機成本更高，但考慮到節省潤滑油、維護成本和所有此類費用，與更便宜且污染更嚴重的重質燃料油（HFO）相比，每年可以節省超過5000萬元。（3）裝備低排放燃燒系統的航改燃機的排放水平遠低于往復式發動機，研究表明，典型30MW航改燃機的CO排放水平不到往復式發動機的5，NOx排放水平不到往復式發動機的6。例如，據GE Vernova Greening the future data center infrastructure

93、 via the GE aeroderivative technology and microgrid controls，針對數據中心能源體系，GE Vernova提出了6種解決方案，其中一種為“電網連接與備用發電”，該方案的工作模式是數據中心主電源來自電網，航改燃氣輪機作為備用電源，其優勢是啟動迅速（約5分鐘），同時非備用時可服務電網獲取收益，改善項目資產負債表并減輕電網負擔；使用可再生和混合燃料更可持續、經濟。識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3131/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 43：GE Vernova針對針對針對數據中心的解決方案

94、模型針對數據中心的解決方案模型之一之一 數據來源：GE Vernova Greening the future data center infrastructure via the GE aeroderivative technology and microgrid controls，廣發證券發展研究中心 海外主要燃氣輪機巨頭積極拓展燃氣輪機在數據中心領域的應用。海外主要燃氣輪機巨頭積極拓展燃氣輪機在數據中心領域的應用。例如，據彭博社2024年12月新聞，隨著人工智能需求激增，GE Vernova 將利用天然氣為城市規模的數據中心供電，同時公司與大型技術公司簽訂了渦輪機銷售合同。通用電氣Ver

95、nova公司首席執行官Scott Strazik表示，大型科技公司正在為其計劃中的5千兆瓦數據中心園區預留渦輪機（燃氣發電廠的核心發動機），表示這些公司的目標是讓其中一些大型設施最早于2028年投入運行，同時他提到僅在過去30天內，GE Vernova 就與包括數據中心開發商在內的客戶簽訂了9千兆瓦的燃氣輪機訂單。此外，據彭博社2024年10月新聞，三菱電機認為，與過去三年相比，到2026年，全球每年訂購的燃氣輪機數量將增加50%，部分原因是數據中心的增長。圖圖 44：隨著人工智能需求激增，隨著人工智能需求激增，GE Vernova 將利用天然氣為城市規模的數據將利用天然氣為城市規模的數據中心

96、供電中心供電 數據來源：彭博社，廣發證券發展研究中心 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3232/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 （三）（三）復盤：從美國發電廠改造項目復盤：從美國發電廠改造項目，看國內看國內燃氣燃氣發電廠發電廠潛在發展前景潛在發展前景 煤炭曾為美國最主要電力來源，天然氣發電后來居上。煤炭曾為美國最主要電力來源，天然氣發電后來居上。據美歐煤電轉型的經驗及啟示（張曉艷，2022），煤炭在2004年以前在總發電量中占比一直維持在50%以上。19981999年，煤電發電量超過2萬億千瓦時峰值，此后略有下降，但在2005與2007年再次超過2

97、萬億千瓦時，隨后基本維持下降趨勢。2016年煤電發電量降至1.24萬億千瓦時（占比降至30.3%）并首次被天然氣發電超越，2020年被可再生能源（20.3%）和核電（19.6%）超越，發電量降至第四，占美國總發電量比重為19.1%。據美國能源可持續利用現狀及對中國的啟示（胡健，2024），2021年，美國天然氣發電占發電總量的38.3%，達到1575TW h，比2020年下降2.2%。圖圖 45：19852021年美國電力結構變化趨勢年美國電力結構變化趨勢 數據來源：美歐煤電轉型的經驗及啟示（張曉艷，2022），廣發證券發展研究中心 美國美國自自2010年以來，燃煤發電廠部分轉為燃氣發電廠。年

98、以來，燃煤發電廠部分轉為燃氣發電廠。據美歐煤電轉型的經驗及啟示（張曉艷，2022），為了滿足日益趨嚴的排放標準，除開發新技術，減少碳及有毒氣體排放外，美國燃煤電廠通常采取兩種做法（EIA，2020）：一是淘汰燃煤電廠，新建天然氣聯合循環（NGCC）電廠。20112019年，美國有17家發電企業用新的NGCC電廠替換舊的燃煤電廠，新建NGCC電廠總發電量為15.3吉瓦（GW），比原來燃煤電廠7.9GW容量增加了94%。二是改造燃煤電廠的鍋爐，轉向燃燒其他碳排放較少的燃料（如天然氣）。服役期較長且裝機容量較小的煤電廠常采用這種方法。20112019年，共有104家燃煤電廠采用第二種方法，雖然大多數

99、電廠完全轉為燃燒天然氣，但也有少數電廠同時保留燃煤發電能力，以便最經濟、有效地使用燃料。識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3333/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 46：美國美國在在2011-2019年間煤改氣電廠分布情況年間煤改氣電廠分布情況示意圖示意圖 圖圖 47：美國：美國2011-2019年間煤電容量退役或替換情年間煤電容量退役或替換情況況 數據來源：EIA，廣發證券發展研究中心 數據來源：EIA，廣發證券發展研究中心 電廠翻新改造可以通過性能提升和利用現有基礎設施來節約成本。電廠翻新改造可以通過性能提升和利用現有基礎設施來節約成本。與

100、新建或待開發項目相比，改造后的電廠除了能夠減少全生命周期的二氧化碳排放，在成本方面也具有一定優勢，因為它們可以使用現有的電網連接和輸電基礎設施。用燃氣輪機取代燃煤鍋爐的煤改氣便是改造方法之一，這使得公用事業級電廠能夠繼續運營下去而非退役。圖圖 48：用燃氣輪機取代燃煤鍋爐是電廠改造升級方式之一用燃氣輪機取代燃煤鍋爐是電廠改造升級方式之一 數據來源：Siemens Energy，廣發證券發展研究中心 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3434/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 美國燃氣逐步替代燃煤成為發電主力能源，我們認為主要有兩點原因：美國燃氣逐步替代

101、燃煤成為發電主力能源，我們認為主要有兩點原因：技術創新帶來自產天然氣的增長，使天然氣成本大幅下降，為根本原因；政策引導，推動能源專型，起到加速催化作用。技術進步提升天然氣發電競爭力。技術進步提升天然氣發電競爭力。據 美歐煤電轉型的經驗及啟示（張曉艷，2022），2005 年美國能源政策法頒布時，全美71.7%的發電量來自火電（包括煤電、天然氣和石油發電），其中煤電占七成以上。隨著美國掌握了先進的開采技術及配套設施的發展和成熟，美國能夠低成本、大規模地開發頁巖氣，天然氣產量大幅度增加。據頁巖氣革命撼動天然氣市場了嗎（黎江峰，2020），此次“頁巖氣革命”使得北美地區的天然氣價格不斷下跌，亨利港的

102、天然氣價格從2005年10月的13.63美元/百萬英熱單位一路跌到了2020年3月的1.70美元/百萬英熱單位。同時，燃氣-蒸汽聯合循環電廠先進的渦輪技術也增大了電廠的產能，使得燃煤發電在美國電力市場逐漸失去競爭優勢，天然氣發電量的占比逐漸上升。圖圖 49：美國頁巖氣發展歷史：美國頁巖氣發展歷史 數據來源：中美頁巖氣勘探開發歷程、地質特征和開發利用條件對比及啟示（張君峰，2022）、廣發證券發展研究中心 圖圖 50：2005至至2022年年全球全球3大市場天然氣大市場天然氣現貨現貨價價 數據來源：Wind，廣發證券發展研究中心 0.005.0010.0015.0020.0025.00現貨價:液

103、化天然氣(印尼產):日本現貨價:天然氣:美國路易斯安那州亨利港現貨價:天然氣(俄羅斯產):德國港口 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3535/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 美國環保政策發展成熟，對推廣天然氣發電的應用起到一定的助推作用。美國環保政策發展成熟，對推廣天然氣發電的應用起到一定的助推作用。據國外天然氣發電現狀及其對我國的啟示（張姍，2020）以及美歐煤電轉型的經驗及啟示（張曉艷，2022），美國早在1995年便頒布了首個全國性限額與交易體系，即酸雨控制計劃，用以減少電廠二氧化硫和氮氧化物排放，并制定氮氧化物的單機排放標準。此后幾年，發布

104、了發電企業有害氣體污染評估決議、汞和空氣污染物標準以及州際空氣污染控制規定，對發電廠的排放標準逐步趨嚴，但燃煤發電廠占比下降速度較緩。在頁巖氣采集技術突破后，奧巴馬政府推行“清潔能源戰略”，2015年推出清潔能源計劃（CPP），明確各州碳減排目標，監管發電廠二氧化碳排放，燃氣發電廠的替代速度加快。在奧巴馬第二任期內（20132016 年），美國煤電退役規模為48.9GW；特朗普執政期間，盡管煤電行業得到部分政策支持，但煤電退役規模創歷史新高，達到52.4GW。與美國相比，現階段天然氣對燃煤發電的替代進程，仍部分受限于天然氣成本。與美國相比，現階段天然氣對燃煤發電的替代進程，仍部分受限于天然氣成

105、本。據超低排放燃煤電廠和燃氣電廠綜合對比（徐靜馨，2020），超低排放燃煤發電的成本是氣電的50%，燃煤發電成本遠小于氣電，燃氣發電成本中72.15%來自燃料費。而據燃氣輪機產業發展白皮書2023，2022年受天然氣價格走高影響，各燃氣發電企業經營壓力較大，部分電廠生產經營困難，尤其是小型的6F、9E 機組由于機組效率較低，虧損較為嚴重。此外，建造成本方面，國際上采用9F型機組的燃氣電廠的單位造價大約為2421元/kW，中國引進的9F型機組單位造價為30904096元/kW，新建燃氣-蒸汽聯合循環機組的總投資達20億元。燃氣發電廠建造成本有望隨燃氣輪機國產化而降低，但運營費用的主要部分天然氣燃

106、料成本在短期內難以下降。圖圖 51：超低排放燃煤機組與燃氣發電機組發電成本拆分（單位：元超低排放燃煤機組與燃氣發電機組發電成本拆分（單位：元/kW*h）數據來源：超低排放燃煤電廠和燃氣電廠綜合對比（徐靜馨，2020），廣發證券發展研究中心 當前我國當前我國天然氣天然氣供給增長穩定供給增長穩定，進口依賴程度，進口依賴程度較高。較高。我國天然氣供給主要來源包括自產天然氣、LNG進口以及管道進口。過去十年內，除2022年因國際形勢影響導致LNG進口大幅降低，我國自產天然氣與進口天然氣總體呈現穩定增長趨勢。2023年，我國自產天然氣與進口天然氣共3979億立方米，同比增長7.28%。自2018年以來，

107、天然氣表觀消費量的對外依存度均為40%上下，2023年對外依存度達40.6%，同比微升0.9pct。圖圖 52：2014-2023年天然氣供給端構成（單位：億立方年天然氣供給端構成（單位：億立方 圖圖 53：2012-2023年天然氣表觀消費量及對外依存度年天然氣表觀消費量及對外依存度 0.000.100.200.300.400.500.600.700.800.901.002300 MW超低排放機組300MW等級燃氣機組（9F，三菱）燃料費折舊費財務費用分利所得稅環保其他 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3636/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 米

108、）及增速米）及增速 數據來源：2023 年中國天然氣發展述評及 2024 年展望（高蕓，2024），廣發證券發展研究中心 數據來源：2023 年中國天然氣發展述評及 2024 年展望（高蕓，2024），廣發證券發展研究中心 我國自產天然氣增速穩定，非常規天然氣產量有望占據主導地位。我國自產天然氣增速穩定，非常規天然氣產量有望占據主導地位。據國家統計局數據，2023年中國全年共生產天然氣2324108 m3，年產量同比增加123108 m3，增長5.6%。這是2017年以來，中國天然氣年增產量連續七年超過100108 m3。2023年中國天然氣總產量構成中，致密氣約為600108 m3、頁巖氣約

109、為250108 m3、煤層氣為110108 m3，三者合計占比為41.3%。按照目前的天然氣勘探成效和新增天然氣探明儲量發展趨勢，預計非常規天然氣產量將很快在中國天然氣總產量中占據主導地位。圖圖 54：2014-2023年自產天然氣產量及增速年自產天然氣產量及增速 圖圖 55：中國新增天然氣探明地質儲量變化中國新增天然氣探明地質儲量變化情況情況 數據來源：2023 年中國天然氣發展述評及 2024 年展望（高蕓，2024），廣發證券發展研究中心 數據來源：2023 年中國天然氣發展述評及 2024 年展望（高蕓，2024），廣發證券發展研究中心 天然氣進口量增價跌，天然氣進口量增價跌，LNG進

110、口量重返世界第一。進口量重返世界第一。進口量方面，2023 年中國天然氣進口量重回上行通道，全年共進口天然氣1655108 m3，較2022年增加148108 m3，同比增加9.9%。其中，LNG進口力度遠高于管道氣，LNG進口984108 m3，增幅為12.4%，重新回到世界第一LNG進口國；管道氣進口671108 m3，增幅為6.2%。價格方面，據海關總署的數據測算，2023年我國進口天然氣（包括管道氣和LNG）年均到岸價約為2.73元/m3，同比下跌0.38元/m3，跌幅為12.2%。2023年中國LNG進口均價約為3.21元/m3，下跌 0.77元/m3，但管道氣進口均價則為2.03元

111、/m3，上漲 0.14元/m3。因此，中國天然氣進口價格下跌主要是LNG跌幅較大所致。-5%0%5%10%15%20%0500100015002000250030003500400045002014201520162017201820192020202120222023自產天然氣管道氣LNG增長率0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%0500100015002000250030003500400045002012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023天然氣表觀消費量（億立方米）對外依存度0%2%4%

112、6%8%10%12%050010001500200025002014201520162017201820192020202120222023自產天然氣（億立方米）增長率 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3737/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 56：2014-2023年間年間中國天然氣進口量中國天然氣進口量（單位：單位：億立億立方米）方米）圖圖 57：2014-2023年間中國天然氣進口價格變化情況年間中國天然氣進口價格變化情況（單位：元（單位：元/立方米）立方米）數據來源：2023 年中國天然氣發展述評及 2024 年展望（高蕓，2024）

113、，廣發證券發展研究中心 數據來源：2023 年中國天然氣發展述評及 2024 年展望（高蕓，2024），廣發證券發展研究中心 預計短期內天然氣供給趨于寬松，氣電成本的長期下降預計仍依賴于國內自產天然預計短期內天然氣供給趨于寬松，氣電成本的長期下降預計仍依賴于國內自產天然氣產量提升。氣產量提升。據2023年中國天然氣調峰特性及2024年市場供需展望（粟科華，2024），考慮終端需求和新建儲氣庫/LNG儲罐帶來的新增庫存需求后，其預計在基準情景下2024年中國天然氣供應量將超過需求量63108 m3，供需格局延續寬松。在此條件下，國內氣態、液態天然氣銷售價格預計將回落。但考慮到燃氣發電廠運行周期往

114、往在10年以上，進口天然氣價格更易受國際環境波動影響，為長期降低天然氣發電的燃料成本，還需我國自產天然氣發揮好“壓艙石”作用，大幅提升產量。-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%35%0200400600800100012001400160018002014201520162017201820192020202120222023管道氣LNG進口量增長率00.511.522.533.544.520162017201820192020202120222023LNG進口均價管道氣進口均價天然氣進口均價 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3838/5454 Table

115、_PageText 行業專題研究|國防軍工 （四）后市場（四）后市場：類比航空發動機，燃機運維占全壽命周期成本比重較高類比航空發動機，燃機運維占全壽命周期成本比重較高 航空發動機與燃氣輪機并稱“兩機”，兩者技術原理相似，后期維護成本均相對較航空發動機與燃氣輪機并稱“兩機”，兩者技術原理相似，后期維護成本均相對較高。高。據上海浦東先進能源動力研究中心公眾號，重型燃氣輪機作為航空發動機衍生出來而后獨立發展的高技術產品，與燃氣渦輪航空發動機存在80%相似度，但更加注重熱效比，兩者產業鏈相關企業也有許多共同點。且從應用角度看，燃氣輪機用于發電廠同樣需要極長的生命周期，和較高的穩定性與安全性。例如，航空

116、發動機維修服務收入規模至少是新機采購收入的例如，航空發動機維修服務收入規模至少是新機采購收入的4倍倍以上。以上。參考英國RR2014年6月19日公布的投資者簡報，對于一個典型的航空發動機項目，維修服務產生的收入規模至少是新機OE銷售收入的4倍以上。圖圖 58：航空發動機維護收入至少是新機采購收入的：航空發動機維護收入至少是新機采購收入的4倍以上倍以上 數據來源：英國 RR2014 年 6 月 19 日投資者簡報，廣發證券發展研究中心 大型商業航空發動機項目生命周期較長，主要可劃分為四個階段大型商業航空發動機項目生命周期較長，主要可劃分為四個階段：第一階段是研發和資本投資，現金流流出；第二階段是

117、生產銷售和投資擴大市場份額，現金流仍處于流出狀態；第三階段是售后市場收入超過新機銷售的損失，現金流為正，這一階段可能持續10-20年；第四階段新機銷售基本結束，投資基礎服務以提供必要的售后支持，這一階段可能持續20-25年。圖圖 59：從發動機研制到實現正現金流往往需從發動機研制到實現正現金流往往需10年以上年以上 數據來源：RR 公告，廣發證券發展研究中心 現金成本現金收入研發原始設備建造和交付相關服務提供研究與開發：研究與開發：510510年年從新機交付到第一次大修：57年售后市場現金流：持續2025年 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 3939/5454 Table_Page

118、Text 行業專題研究|國防軍工 燃機方面，燃機方面，以以GE公司能源部門為例，服務業務占比在往年營收中均在公司能源部門為例，服務業務占比在往年營收中均在60%以上以上。2018-2023年間，能源部門服務收入占比最高達到70.21%，最低也達61.9%。同時可以觀察到，服務收入的增速波動較設備收入的波動要小一些，這充分說明了售后服務業務對于公司長周期現金流的穩定起到一定的平滑作用。圖圖 60：GE 公司能源部門公司能源部門2018-2023年業務拆分及服務收入占比年業務拆分及服務收入占比 與航空發動機類似與航空發動機類似，燃氣輪機公司也通過廣闊售后市場為公司提供充足持續的現金，燃氣輪機公司也

119、通過廣闊售后市場為公司提供充足持續的現金流。流。據GE Vernova公司的2024年投資者開放日公告，公司重型燃氣輪機的售后服務積壓訂單達到了430億美元，其中70%以上的積壓訂單剩余合同時間在十年以上。長時間且大量的售后服務合同為GE Vernova 每年的現金流提供充足保障，其預期2025年自由現金流達12-18億美元。圖圖 61：GE能源公司重型燃氣輪機售后服務合同剩余能源公司重型燃氣輪機售后服務合同剩余年限占比年限占比 圖圖 62：GE能源公司在整體能源業務的積壓訂單以及能源公司在整體能源業務的積壓訂單以及現金流情況現金流情況 數據來源：GE Vernova 公司 2024 年投資者

120、開放日公告，廣發證券發展研究中心 數據來源：GE Vernova 公司 2024 年投資者開放日公告，廣發證券發展研究中心 國內燃機售后市場目前基本被國外主機制作商掌控，高昂的維修成本，成為國內天國內燃機售后市場目前基本被國外主機制作商掌控，高昂的維修成本，成為國內天然氣發電廠發展的阻力之一。然氣發電廠發展的阻力之一。據燃氣輪機運維關鍵技術分析與思考（萬震天，2020），由于國內并沒有完全掌握相關的運維技術，只能開展常規性檢修，核心部件的運行維護基本上由GE、西門子、三菱重工等主機制造商掌控，技術壟斷產生了高昂的檢修維護費用，特別是維修時的備品備件，1個大修周期內的所有費用幾乎相當于1臺新機的

121、設備費用。據國家能源局燃氣發電安全監管報告，國內F級機組檢修維護費用一般都超過3000萬元/臺年，某6F級燃氣電廠機組設備生產廠商CSA（合約式服務協議）報價為2臺燃機3.2億元/大修周期。識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4040/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 重視重視燃機售后服務市場燃機售后服務市場對國內零部件公司的帶動作用對國內零部件公司的帶動作用。據燃氣輪機運維關鍵技術分析與思考（萬震天，2020），燃機高溫部件的工作環境十分惡劣，在熱疲勞、蠕變、氧化和腐蝕等作用下很容易發生損傷，維修和更換費用高昂，是燃機發電運營成本高的主要原因之一。此外

122、，燃氣輪機熱通道部件在檢修之前通常會準備一套備品備件，用于檢修過程中對相應的部件進行輪換，備件的價格也十分高昂，9E 燃機一整套熱端部件的價格就接近整機價格的40%；而三菱F級燃機的熱通道部件的備件價格也高達上億元。國內部分零部件為國外頭部燃氣輪機廠商供貨，有望直接受益于燃氣輪機廣闊的售后市場。（五）空間（五）空間測算：測算：預計未來預計未來 20 年我國燃機市場規模有望突破萬億元年我國燃機市場規模有望突破萬億元 我們基于以下假設，測算未來我國燃氣輪機市場規模，具體測算依據及邏輯如下：1.為了通過未來燃氣發電裝機量計算所需燃機臺數、進而計算燃機市場空間，首先需要得知一臺燃機的功率。據GE VE

123、RNOVA公司官網各型號燃機的功率參數可知，平均一臺重型燃機的功率為212.08MW，平均一臺航改型燃機的參數為57.38MW。2.我們基于GE VERNOVA的財務數據，通過燃機業務收入除以燃機臺數進行計算特定功率的燃機平均單價。GE VERNOVA售出的燃機中分為重型燃機和航改型燃機兩類，兩者輸出功率相差較大，為此通過其占比進行賦權計算。在功率方面：據GE VERNOVA公司2023年年報，2023年該公司售出的燃機中，重型燃機占比63.74%，航改型燃機占比為36.26%，因此平均每售出一臺燃機的功率為155.98MW。在價格方面：2023年燃機業務收入為132.89億美元（含設備及服務

124、收入），用燃機業務收入除以所售燃機數量可知平均售出一臺155.98MW的燃機帶來的營收為146.03百萬美元（包含設備收入和服務收入），按照設備收入約占當年全部營收的30%，計算可得單位設備價值為43.49百萬美元。3.根據中國能源報網站2022年8月新聞，截至2023年底，我國天然氣發電裝機容量已穩步攀升至12.6萬MW，預計至2025年將躍升至15萬MW。4.線性預計，預計2028年裝機量約為17.35萬MW。相較于2023年增長4.79萬MW，約需307臺功率為155.98MW的燃氣輪機，設備價值為887.08億元，按照設備價值占全部營收30%的比例計算可得：包含服務后總價值為2978.

125、53億元。據Grand View Research統計，目前全球燃氣輪機用于發電比例約為67.0%，還有33%用于油氣、機械等領域，我們假設該應用比例不變，預計2028年總體燃氣輪機市場價值約為4445.56億元。識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4141/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 63：2017-2023年我國燃氣發電裝機容量（單位：萬年我國燃氣發電裝機容量（單位：萬KW）數據來源：wind，廣發證券發展研究中心 表表 9：GE VERNOVA公司公司2023年部分財務數據年部分財務數據 2021 2022 2023 總收入（百萬總收入

126、（百萬$）16903 16263 17731 設備收入（百萬設備收入（百萬$）5035 4737 5396 服務收入（百萬服務收入（百萬$）11868 11526 12335 設備收入占比設備收入占比（%）29.79%29.13%30.43%燃機業務收入（百萬燃機業務收入（百萬$）12080 12070 13289 燃機總數燃機總數（臺）（臺）62 101 91 重型重型（臺）（臺）43 53 58 航改航改（臺）（臺）19 48 33 數據來源：GE 公司 2023 年年報，廣發證券發展研究中心 表表 10：2028年燃機市場數值測算年燃機市場數值測算 燃氣發電裝機燃氣發電裝機容量累計值容量

127、累計值(MW)YOY(%)裝機量年差值裝機量年差值(MW)設備市場設備市場（百萬（百萬$）設備及服務設備及服務市場（百萬市場（百萬$）當年美元當年美元兌人民幣兌人民幣平均匯率平均匯率 設備市場（百設備市場（百萬￥）萬￥）設備及服務市設備及服務市場（百萬￥）場（百萬￥）總市場總市場（含電含電力、油力、油氣，氣，百萬百萬￥）￥）2017 75700.00 2018 83750.00 10.63%8050.00 2244.60 7536.63 6.61 14840.83 49830.61 74374.04 2019 90240.00 7.75%6490.00 1809.62 6076.11 6.90

128、 12480.46 41905.28 62545.19 2020 98020.00 8.62%7780.00 2169.32 7283.85 6.90 14967.50 50255.92 75008.84 2021 108590.00 10.78%10570.00 2947.26 9895.92 6.45 19013.34 63840.55 95284.40 2022 114850.00 5.76%6260.00 1745.49 5860.78 6.72 11731.13 39389.28 58789.97 2023 125620.00 9.38%10770.00 3003.02 10083.

129、16 7.04 21148.04 71008.16 105982.33 2028E 173541.60 4.99%47921.60(較23 年)13362.09 44865.49 6.64(近10 年平均匯率)88708.22 297853.00 444556.72 2033E 214666.77 3.98%89046.77(較23 年)24829.11 83367.98 6.64(近10 年平均匯率)164835.51 553463.36 826064.71 數據來源：wind，廣發證券發展研究中心 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4242/5454 Table_PageTex

130、t 行業專題研究|國防軍工 據statista統計，截至2022年我國燃氣發電裝機量已躍升至了世界第二，僅次于美國。美國2023年燃氣裝機量為56.60萬MW，我國若繼續按照前5年裝機量的平均增速8.71%增長，預計需18年達到56.49萬MW，較23年增長43.93萬MW，預計燃機總體市場將突破3萬億。圖圖 64：2022年世界各國年世界各國燃氣燃氣發電發電裝機量（單位：裝機量（單位：GW）數據來源：statista，廣發證券發展研究中心 表表 11：美國：美國2023年裝機量年裝機量 Fuel Type MW Share Fuel Type MW Share Natural Gas 566

131、,036.76 43.65%Waste Heat 1,288.73 0.10%Coal 207,573.37 16.01%Blast Furnace Gas 890.70 0.07%Wind 151,007.37 11.64%Biomass Gases 517.39 0.04%Nuclear 103,269.37 7.96%Jet Fuel 390.34 0.03%Hydro 101,513.74 7.83%Purchased steam 383.60 0.03%Solar 100,529.42 7.75%Other 285.64 0.02%Distillate Fuel Oil 22,882

132、.83 1.76%Agriculture Byproduct 283.90 0.02%Residual Fuel Oil 15,619.20 1.20%Biomass Liquids 193.29 0.01%Wood/Wood Waste Solids 4,838.06 0.37%Biomass Solids 140.16 0.01%Wood Waste Liquids 4,387.65 0.34%Waste Oil and Other Oil 132.11 0.01%Geothermal 4,123.49 0.32%Liquified Natural Gas 50.63 0.00%Waste

133、 2,542.94 0.20%Liquified Propane Gas 21.00 0.00%Petroleum Coke 2,412.70 0.19%Biomass Other 16.40 0.00%Landfill Gas 2,196.75 0.17%Refuse 15.40 0.00%Kerosene 1,904.40 0.15%Propane 3.43 0.00%Other Gas 1,425.15 0.11%Total 1,296,875.89 數據來源：AMERICAS ELECTRICITY GENERATION CAPACITY(The American Public Pow

134、er Association，2024 年)，廣發證券發展研究中心 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4343/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 五、中長期看點：燃氫燃氣輪機，國內彎道超車機會五、中長期看點：燃氫燃氣輪機，國內彎道超車機會 氫能和可再生能源的深度推廣將在遠期重構我國能源體系，綠氫是聯結清潔能源和氫能和可再生能源的深度推廣將在遠期重構我國能源體系，綠氫是聯結清潔能源和部分終端用能領域的關鍵紐帶。部分終端用能領域的關鍵紐帶。據中國石化出具的報告中國能源展望2060，現階段，制氫耗能僅占我國一次能源消費總量的3%左右；到2060年，這一比例將

135、增至18%，其中制氫耗電將占據全社會用電總量的20%以上。通過清潔電力所制得的綠氫可以幫助化工、冶金、航空等難以直接用電的終端用能領域實現全面脫碳，從而實現工業場景電氣化。圖圖 65：我國氫氣供應規模與我國氫氣供應規模與制氫耗能占比預測制氫耗能占比預測 數據來源：中國石化報告中國能源展望 2060，廣發證券發展研究中心 燃氫燃氣輪機是實現氫能高效轉換的重要技術。燃氫燃氣輪機是實現氫能高效轉換的重要技術。據氫燃料燃氣輪機與大規模氫能發電（李星國，2022），實現電能氫能電能的高效轉換是氫能利用的核心技術之一。利用可再生能源產生的多余電量，可以大規模的電解水制氫實現電能轉換為氫能。目前氫-電轉換的

136、主要方法是利用氫燃料電池，包括質子交換膜燃料電池和固體氧化物燃料電池。燃料電池發電成本高，規模小，因而僅在轎車、重卡等交通領域具有發展空間，難以實現大規模氫-電轉換應用；此外，氫內燃機與氫燃料燃氣輪機也均處于研制探索階段。比較三者特點，燃氫燃氣輪機在輸出功率方面勝于其它兩者，是未來實現大規模氫能-電能轉換的關鍵技術之一。表表 12：氫燃料電池、氫內燃機和氫燃料燃氣輪機的特點比較氫燃料電池、氫內燃機和氫燃料燃氣輪機的特點比較 領域領域 氫燃料電池氫燃料電池 氫內燃機氫內燃機(HICE)氫燃料燃氣輪機氫燃料燃氣輪機(HFGT)優勢 無 CO和 NO,氣體排放；PEMFC 功率：10 W800 kW

137、;SOFC 功率：100kW1 MW;體積小、能源效率高、無噪聲；能源效率：60%70%無 C O排 放；功 率：50W10 MW;不需要高純氫氣、可與其他燃料混用；工作溫度：-40-60:啟動和加速性能好；可沿用相關的設備、工廠和就業 無 C O排 放；功率：501.000 MW;與天然氣用燃氣輪機的互換性好；可通過燃燒器改造來實現氫燃燒；可與天然氣混合使用；兼顧燃料的靈活性和穩定運用；氫-電-熱聯用效率60%主要 問題 受貴金屬催化劑資源限制、要求高純氫氣、功率不易 做大、氣動性能差；工作溫度0;成本高、關鍵技術仍待開發 氮化形成少量或微量的 NO;回火、早燃和爆燃等異常燃燒嚴重；有噪聲

138、氫燃燒產生的 NO,排放；燃氫過程中的燃燒振蕩以及回火風險控制；需設計制造出耐高溫的燃燒室和葉片材料 主要應 用領域 小型電源、轎車、公共汽車、卡車、無人機、小型船舶等 轎車、公共汽車、卡車、飛機、船舶、備用電站等 大型備用電站、發電廠供電、電網移峰填谷、太空發射等 資料來源：氫燃料燃氣輪機與大規模氫能發電（李星國，2022），廣發證券發展研究中心 0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%20%010002000300040005000600070008000900010000202020252030203520402045205020552060氫氣供應總量（萬噸）制氫用能占一次能

139、源消費比例 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4444/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 圖圖 66：風風光光氫氫燃氣輪機一體化氫電耦合系統結構圖燃氣輪機一體化氫電耦合系統結構圖 數據來源：新型電力系統下的氫儲能研究（劉德民，2024），廣發證券發展研究中心 燃氫燃氣輪機燃氫燃氣輪機發展發展具備較大優勢。具備較大優勢。據 燃氣輪機氫能發電全球技術發展藍皮書（全球能源互聯網發展合作組織，2022），在技術研發方面在技術研發方面，燃氫燃氣輪機可在一定程度上依賴于現有的燃氣輪機技術，重點在于修改燃燒室和一些輔助部件，從而允許氫氣混合燃燒含量逐步提高，這大大降

140、低了燃氫燃氣輪機的研發資本投入；在基礎在基礎設施方面設施方面，低濃度的氫氣和天然氣的混合物可以僅通過少量改造甚至無需改造就可以利用現有天然氣官網進行輸送，這顯著降低了推動項目試點的成本，也在很大程度上推動了各國政府在此方面的進程；在下游應用方面在下游應用方面，燃氫燃氣輪機可以與其他行業（如化工和煉油廠等）耦合，并利用熱電聯產電廠中燃氫燃氣輪機的余熱，實現諸如供熱、化工、冶金等傳統碳排放行業的深度脫碳。2019年1月，燃氣輪機行業鄭重承諾到2030年開發出燃燒100%氫氣的燃氣輪機，克服技術挑戰，推動這一轉變的迅速發生，全面支持全球天然氣電網向可再生能源系統的轉型。圖圖 67：預計到預計到203

141、0年年將將開發出燃燒開發出燃燒100%氫氣的燃氣輪機氫氣的燃氣輪機 數據來源：燃氣輪機氫能發電全球技術發展藍皮書（全球能源互聯網發展合作組織，2022），廣發證券發展研究中心 國際主要燃氣輪機廠商，如通用電氣、三菱動力、西門子、安薩爾多、斗山重工等國際主要燃氣輪機廠商，如通用電氣、三菱動力、西門子、安薩爾多、斗山重工等都開始探索傳統燃氣輪機摻氫技術，并開始向純氫燃氣輪機加速邁進都開始探索傳統燃氣輪機摻氫技術，并開始向純氫燃氣輪機加速邁進，示范項目漸，示范項目漸落地落地。據“氫能促進會”公眾號2024年5月文章，通用電氣（GE）推出的最先進的HA級燃機實現了燃料和燃燒技術上的雙突破，已在美國成功

142、投用，通用電氣已確定在2030年前實現HA級燃機100%燃氫能力的目標。日本三菱日立正在開發的先進氫 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4545/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 燃氣輪機旨在從能夠燃燒30%氫氣和70%天然氣混合燃料過渡到100%氫燃料。德國西門子的中型工業燃氣輪機SGT-600的DLE燃燒室已經實現滿負荷燃燒100%氫燃料，且在整機上進行進一步驗證，可以穩定燃燒60%的氫燃料。據燃氣輪機氫能發電全球技術發展藍皮書，全球各主要國家紛紛開展了氫燃氣輪機的項目示范。表表 13：全球全球OEM廠商燃氫燃氣輪機主要示范項目廠商燃氫燃氣輪機主要

143、示范項目 企業企業 國家國家 時間時間 項目信息項目信息 西門子 德國 2020 年 HYFLEXPOWER 項目：是世界上首個集成利用電力制氫和燃氫發電的燃氣輪機示范工程。由法國能源集團 Engie（歐洲最大能源集團）、西門子天然氣和發電公司，Centrax，Arttic，德國航空航天中心（DLR）和四所歐洲大學組成的聯合項目團隊負責實施。2020 年 柏林清潔能源中心對西門子 SGT-600 和 SGT-800 的 DLE 燃燒室全溫全壓試驗取得了可喜的進展，例如SGT-600 的 DLE 燃燒室已經滿負荷燃燒 100%氫燃料，且在整機上進行了進一步了驗證，可以穩定燃燒60%的氫燃料，將來

144、計劃在巴西的熱電聯產電廠進一步驗證。2021 年 在智利麥哲倫地區，西門子能源攜手 HIF 領導的幾家國際公司，正在開發和建造全球首個生產氣候中立合成燃料的大規模綜合性商業工廠Haru Oni 項目，在鋼聯林茨鋼鐵廠安裝和運行電解氫系統，作為西門子能源的 Power-to-X 能源轉化體系的重要實踐。2022 年 西門子在瑞典氫能發電廠項目“零排放燃氫燃氣輪機機中心”正在將燃氣輪機、可再生能源、儲能和電解氫集成到未來的靈活能源系統中。這是一個部分由歐盟資助的示范工廠，旨在探索如何生產綠色氫并將其用于工業和市政的發電和儲存。MHPS 三菱日立 日本 2020 年 MHPS 公司是日本制造業巨頭三

145、菱重工與日立之間的合資企業，預計在未來十年內將實現燃燒 100%的氫燃料的目標。公司目前還在試行一個氫能項目：到 2023 年將瓦騰福（Vattenfall）公司位于荷蘭的 1.3 GW 馬格南（Magnum）聯合循環電站中三個機組之一轉換為燃氫機組。2020 年 公司從美國猶他州國有山間電力公司（IPA，Intermountain Power Agency）獲得了首個燃氫燃料的先進燃氣輪機訂單，該機組旨在過渡到可再生氫燃料，從能夠燃燒 30%氫氣和 70%天然氣混合燃料過渡到100%氫燃料。IHI 日立 2021 年 日本 IHI 公司成功完成了世界上第一個在 2000kW 級燃氣輪機燃燒超

146、過 70%液氨的項目，得益于應用航空發動機技術。MHI 三菱 2022 年 MHI 將建立一個高砂氫園區，這是世界上第一個從氫生產到發電的氫相關技術驗證的中心。該中心將位于 MHI 兵庫縣高砂機械廠的燃氣輪機開發和制造基地，毗鄰 T-Point 2 聯合循環發電廠驗證基地。目的是支持以氫氣作為燃料的氫氣輪機（又稱氫內燃機）的商業化，該中心預計將從 2025 年開始投用，將實現小型和大型燃氣輪機商業化，實現 100%的氫燃燒。川崎重工 2021 年 川崎重工和德國能源公司 RWE Generation SE 已達成合作協議，共同推進世界首臺 30MW 級 100%氫燃料燃氣輪機的發電試點研究，預

147、計在 2024 年開始實機測試運行 東芝 2015 年 東芝在東京都府中市的府中事務所內啟動了氫能源開發中心。計劃以 2025 年為目標，計劃把在海外利用大規模風力發電等低成本生成的氫運輸到日本，構筑氫燃氣輪機發電站的氫供應鏈，實現無需對電網做大規模整修即可低成本儲藏和供給清潔電力。索拉 美國 2022 年 20 兆瓦的 Eight Flags CHP 電廠為 Amelia 島提供約 50%的電力，電廠使用 Solar Turbines Titan 250 燃氣輪機，目前正在共同測試燃氣輪機摻氫燃燒。GE 2021 年 建立在 GE 先進燃機發電技術和豐富運行經驗基礎之上，GE 升級了新產品

148、LM2500XPRESS：它具備發電效率高、排放低等諸多優勢，同時運行可靠、靈活、具備燃燒氫氣的能力。2020 年 GE 獲得美國俄亥俄州長嶺能源碼頭燃氫 HA 級燃氣輪機訂單，將建立美國第一座氫氣發電廠，并在十年內實現燃氫 100%的能力。2021 年 廣東省能源集團旗下的惠州大亞灣石化區綜合能源站正式向 GE 及哈電集團訂購含兩臺 9HA.01 重型燃氣輪機的聯合循環機組。項目投產后，兩臺燃機將采用 10%（按體積計算）的氫氣摻混比例與天然氣混合燃燒，成為中國內地首座天然氣-氫氣雙燃料 9HA 電廠。電廠預計于 2023 年正式投入商業運行。2021 年 通用電氣和 Cricket Val

149、ley Energy Center(CVEC)宣布，共同開發綠色氫技術路線圖，并推進 CVEC 位于紐約州多佛平原的聯合循環發電廠的一個燃氫燃氣輪機（7F）示范項目，以減少碳排放。該項目計劃于2022 年底開始。/GE 公司還擁有數個使用高氫含量的項目：其中之一是韓國的大山精煉廠，該廠使用 6B.03 燃氣輪機以70%氫燃料運行了 20 年。意大利國家電力公司(ENEL)在 2010 年在意大利的富西納（Fusina）電廠則使用了一臺 11.4MW 的 GE-10 燃氣輪機，以 97.5%的氫燃料運行。貝克休斯 2021 年 在小型機中，澳大利亞領先的氫氣基礎設施開發商 H2U 與 GE 貝克

150、休斯簽署協議,將部署 NovaLT 燃機為PortLincoln 項目提供 100%的氫氣運行,打造綠色氫能發電廠。斗山重工 韓國 2021 年 斗山重工公司與韓國東西發電公司(East-West Power Co.,Ltd）和 SK Gas 公司簽暑了業務協議。以推進大型燃氫燃氣輪機示范項日。蔚山市政府將支持建設燃氫燃氣輪機業務基礎設施，韓國東西發電公司使用基于韓國技術的燃氫燃氣輪機。SK Gas 公司則負責建立氫氣供應基礎設施。斗山重工公司將負貴開發和供應燃氫燃氣輪機技術/俄羅斯 2021 年 俄羅斯聯邦工業和貿易部副部長米哈伊爾-伊萬諾夫表示，俄羅斯的首臺燃氫燃氣輪機的功率為 65MW,

151、預計將于 2027 年建成。資料來源：燃氣輪機氫能發電全球技術發展藍皮書（全球能源互聯網發展合作組織，2022），廣發證券發展研究中心 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4646/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 我國為全球最大產氫國與氫氣消費國，氫能產業鏈已較為完善，燃氫技術發展動力我國為全球最大產氫國與氫氣消費國，氫能產業鏈已較為完善，燃氫技術發展動力充足。充足。據中能傳媒研究院報告中國能源大數據報告（2024），我國已經初步掌握了氫能制備、儲運、加氫、燃料電池和系統集成等主要技術和生產工藝，基本構建了較為完整的制氫、儲運、加注和應用的氫能產業鏈。

152、完整的氫能產業鏈以及充足完整的氫能產業鏈以及充足的氫氣產能，可為燃氫燃氣輪機發展提供充分動力的氫氣產能，可為燃氫燃氣輪機發展提供充分動力。圖圖 68：2014-2023年我國氫氣產量及增速年我國氫氣產量及增速 數據來源：中國能源大數據報告（2024），廣發證券發展研究中心 輸氫管道建設加碼推進，液氫儲運取得多項突破輸氫管道建設加碼推進，液氫儲運取得多項突破。據中能傳媒研究院報告中國能源大數據報告（2024），截至2023年底，我國已建成及處于論證階段的輸氫管線總里程已超過2000公里。其中，有10條純氫管道、7條摻氫管道，另外還有2個純氫與摻氫管線并行項目。從整體看，2023年我國液氫儲運取得

153、多項關鍵突破，車載液氫儲氫系統、液氫罐車等相關裝備制造能力整體升級，氫液化規模已實現從1.5噸/天到10噸/天的進步，并且逐步向15噸、30噸/天突破，液氫的大規模應用前景可期。表表 14：我國輸氫管道一覽表我國輸氫管道一覽表 類別 項目 時間及狀態 長度(公里)年輸氫量 純氫管線 濟源-洛陽輸氫管道 2015 年 8 月建成 25 10.04 萬噸 定州-高碑店氫氣管道工程 2021 年 6 月啟動，處于審批階段 164.7 10 萬噸 巴陵-長嶺輸氫管道 2014 年建成 42 4.42 萬噸 金陵-揚子氫氣管道 2008 年建成 32 4 萬噸 寧夏寧東輸氫管線 2022 年 3 月開建

154、 1.2 200 萬立方米 玉門油田水電廠氫氣輸送管道 2022 年 8 月建成 5.5 7000 噸 寶鋼無取向硅鋼產品結構優化標段三項目輸氫管道 2022 年 11 月貫通 3.97 5040 噸 烏蘭察布陸上風電制氫一體化工程和輸氫管道 2022 年 12 月披露消息 400 10 萬噸 烏海至呼和浩特輸氫管道暨“內蒙古氫能走廊”項目 2022 年 12 月披露消息 500 山東 100 公里純氫管網示范 2023 年 1 月披露消息 100 摻氫管線 朝陽天然氣摻氫示范工程 2019 年建成 張家口摻氫管道示范項目 2023 年 3 月建成 440 萬立方米 內蒙古西部天然氣包頭-臨河

155、輸氣管道工程 2023 年 3 月開工 258 寧夏銀川寧東天然氣摻氫管道示范平臺 2023 年 4 月披露消息 397 廣東海底摻氫管道 正在推進 55 40 億立方米 陜寧一線摻氫示范項目 2021 年完工 97 15.9 噸 扎魯特旗-烏蘭浩特氫混天然氣長輸管線 正在推進 230 純氫與摻氫管線并行 通遼市隆圣峰天然氣有限公司甘旗卡綜合站 純氫與摻氫燃氣管道工程 2022 年 7 月開建 4.7 寧夏寧東天然氣摻氨降碳示范化工程 2022 年 8 月中試主體完工 7.4 數據來源：中能傳媒研究院報告中國能源大數據報告（2024）、廣發證券發展研究中心 0%5%10%15%20%25%30

156、%35%050010001500200025003000350040002014201520162017201820192020202120222023產量（萬噸）增速 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4747/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 加氫站數量加氫站數量我國我國保持全球第一，加注能力持續提升保持全球第一，加注能力持續提升。截至2023年底，我國已累計建成加氫站428座，加氫站數量位居全球第一，其中，在運加氫站274座，在運加氫站加氫能力平均20.8萬千克/天。圖圖 69：2014-2023年我國氫氣產量及增速年我國氫氣產量及增速 數據來源

157、：中國能源大數據報告（2024），廣發證券發展研究中心 成本對于加速氫氣產業大范圍推廣具有重要作用。據國際氫能網，IRENA與Hydrogen Council預測，到2050年可再生能源制氫成本將降至1美元/kg。而隨著太陽能光伏與風能發電成本的降低，資源豐富地區的制氫電力成本將會隨之降低。據IEA國際能源署網站預測，遠期來看，中國混合太陽能光伏和陸上風力系統的制氫成本將會相對較低。圖圖 70：遠期遠期全球各地全球各地混合太陽能光伏和陸上風力系統的制氫成本混合太陽能光伏和陸上風力系統的制氫成本 數據來源：IEA、廣發證券發展研究中心 0%20%40%60%80%100%120%140%0501

158、00150200250300201820192020202120222023載運加氫站數量（座）增速（%）識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4848/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 核心部件領域，國內廠商起步較晚，但進步較快。核心部件領域，國內廠商起步較晚，但進步較快。燃氣輪機有壓氣機、燃燒室、高溫渦輪葉片三大核心部件，其中燃燒器是燃氫燃氣輪機的核心零部件，關系到燃氣輪機能夠燃燒氫氣的比例。由于氫氣燃燒會帶來回火、自燃、熱聲等問題，國內外廠商開發了多種先進燃燒器以實現摻氫、純氫燃燒。據氫能促進會公眾號研究，國外方面，GE公司的適用于SAC（單環燃燒室

159、）在全世界約有2600臺在運營，可以實現30%85%水平的氫混燃燒。安薩爾多開發了“Flamethrower”燃燒室，可實現40%水平的氫混燃燒。國內方面，華天航空動力深入分析四種主要燃氣輪機燃氫燃燒室設計技術的摻氫范圍及優缺點，采用貧燃旋流多點直噴技術方案并應用于HGT-50燃氣輪機，該燃氣輪機可廣泛應用于摻氫與純氫燃燒發電；明陽氫燃公司自主研發的“木星一號”純氫燃燒室，可實現純氫燃燒，該技術具有自主知識產權?？傮w來說國內廠商盡管在該領域起步較晚，但技術進步速度較快。示范項目穩步推進，不斷積累經驗完善技術。示范項目穩步推進，不斷積累經驗完善技術。燃氣輪機運行周期長，根據國際上燃氣輪機開發的成

160、功經驗，需要依托用戶，建立長期運行的試驗驗證平臺和示范試驗基地，以便在長期示范及驗證試驗中不斷改進完善相關技術。國內已有國電投、杭汽輪、上海電氣等企業開展相關示范項目運行。表表 15：國內燃氫燃氣輪機部分示范項目國內燃氫燃氣輪機部分示范項目 項目名稱項目名稱 實施單位實施單位 摻氫比例摻氫比例 項目特點項目特點 上海電氣摻氫示范項目 上海電氣 7%國內首次大 F 重型燃機摻氫燃燒改造和科研攻關項目 杭汽輪燃氣輪機燃燒室摻氫試驗 杭汽輪集團 25%自主 HGT51F 燃氣輪機燃燒室設計先進性和多燃料兼容性，國內首次在自主重型燃氣輪機全尺寸燃燒室開展摻氫比例超過 20%的試驗研究 純氫燃氣輪機研發

161、實證項目 國家電力投資集團有限公司 100%基于純氫燃氣輪機的電-氫-電示范項目，我國首臺兆瓦級純氫燃汽輪機 荊門綠動電廠摻氫燃燒改造 國家電力投資集團有限公司 30%中國首次在重型燃機商業機組上成功實施高比例摻氫燃燒改造試驗，改造后的機組具備 0%-30%摻氫運行條件下自由切換的靈活性。經測算，在混燒 30%氫氣的情況下，每年可減少超過 1.8 萬噸二氧化碳排放?；葜荽髞啚呈瘏^綜合能源站項目 粵能電力、哈電汽輪 10%個 國內首兼具氫能利用的一體化綜合能源示范基地項目 資料來源：上海電氣公眾號，高工氫電公眾號，國家電投內蒙古公司公眾號，煤氣與熱力雜質公眾號，廣發證券發展研究中心 識別風險，

162、發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 4949/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 六、船艦領域：船型高端化、低碳化、更新需求驅動六、船艦領域：船型高端化、低碳化、更新需求驅動 艦船動力裝置是保證艦船航行能力、機動性和安全的關鍵要素艦船動力裝置是保證艦船航行能力、機動性和安全的關鍵要素。據軍用船艦動力裝置技術應用現狀及未來趨勢展望（伍賽特，2024），在大、中型的水面艦船中，目前多采用汽輪機與燃氣輪機。核動力裝置則主要用于大、中型航空母艦及核潛艇。聯合動力裝置是一類重要發展方向，目前多以柴油機或小型燃氣輪機作巡航機組，以大功率的燃氣輪機作加速機組，從而提高艦船的經濟性

163、及機動性，根據機組搭配型式的不同，其能運用于多種艦船中。圖圖 71：軍用艦船動力裝置類型軍用艦船動力裝置類型 數據來源：軍用船艦動力裝置技術應用現狀及未來趨勢展望（伍賽特，2024），廣發證券發展研究中心 燃氣輪機是繼蒸汽機和內燃機后逐步發展的船艦動力裝置，具有較多優點。燃氣輪機是繼蒸汽機和內燃機后逐步發展的船艦動力裝置，具有較多優點。據艦用航改燃氣輪機技術應用及發展思路（李敏，2022），燃氣輪機具有質量輕、尺寸小、功率大、起動快等諸多優點。航空發動機技術的進步帶動了艦用航改燃氣輪機的迅速發展，目前已廣泛應用于航空母艦、驅逐艦、護衛艦、兩棲攻擊艦和氣墊登陸艇等水面艦船，成為艦船的主要動力裝置

164、。20世紀90年代以來，以大型渦扇發動機 CF6-80C2/E1、RB211和遄達 800 等為基礎改型研制出的第 4 代航改燃氣輪機，取得了“可靠性更高、維修性更好、污染更低、功率范圍更寬、應用前景更廣”的效果。圖圖 72：水面船艦燃機裝備情況水面船艦燃機裝備情況 數據來源：艦用航改燃氣輪機技術應用及發展思路（李敏，2022），廣發證券發展研究中心 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 5050/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 航改燃、燃氣輪機等技術發展與成本降低，使得燃氣輪機在船艦領域產業化方面實航改燃、燃氣輪機等技術發展與成本降低，使得燃氣輪機在船

165、艦領域產業化方面實現譜系化、系列化發展?，F譜系化、系列化發展。據 艦用航改燃氣輪機技術應用及發展思路（李敏，2022），具體可體現為幾個特點，一機多用（各國海軍裝艦使用的燃氣輪機主要集中在少數幾個型號，如 TF40B、LM2500、MT30 等）、性能提高（輸出功率不斷提升）、系列化發展（由于高門檻，使得艦用燃氣輪機集中在幾大公司的幾個核心型號）。圖圖 73：水面船艦燃機裝備情況水面船艦燃機裝備情況 數據來源：艦用航改燃氣輪機技術應用及發展思路（李敏，2022），廣發證券發展研究中心 航改燃當前在國外部分艦艇實現批量化列裝。航改燃當前在國外部分艦艇實現批量化列裝。據艦用航改燃氣輪機技術應用及發

166、展思路（李敏，2022），航改燃氣輪機大多由發展成熟的航空發動機（尤其是民用航空發動機）改型研制，盡可能地繼承了航空發動機母型機的技術和硬件（尤其核心機部分，基本保持不變），在滿足艦用燃氣輪機的工作環境和任務要求的前提下，實現高性能、高可靠性、長壽命和低成本的目標。據國外艦船航改燃氣輪機的發展特點（徐智珍，2010），由于艦船航改燃氣輪機具有結構緊湊、起動迅速、重量輕、可靠性高、維護方便和易于更換等突出優勢，在 1947 年成功試裝后就得到了艦船工業界的高度重視和大力開發，已廣泛地應用在大型驅逐艦、護衛艦、大型巡洋艦、巡邏艇、潛艇支援船、破冰船、氣墊登陸艇與小型航空母艦上。圖圖 74：典型艦船

167、航改燃氣輪機簡介典型艦船航改燃氣輪機簡介 數據來源：國外艦船航改燃氣輪機的發展特點（徐智珍，2010），廣發證券發展研究中心 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 5151/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 當前船艦用燃氣輪機仍然存在較大改進空間。當前船艦用燃氣輪機仍然存在較大改進空間。據艦用燃氣輪機動力裝置現存主要問題及技術發展研究（伍賽特，2021），燃氣輪機雖然有著明顯的技術優勢，但是依然存在一定弊端，現有艦用燃氣輪機主要存在一些問題，如油耗率較高（現有的艦用燃氣輪機的油耗率通常比中速柴油機的油耗率更高）、艦用燃氣輪機的壽命及翻修周期較短、艦用燃氣輪

168、機的倒車及傳動裝置較復雜等。七、投資建議七、投資建議 燃氣輪機應用前景廣闊燃氣輪機應用前景廣闊：隨著全球能源轉型和環保要求提升，燃氣輪機作為一種高效、環保的動力設備，市場需求持續增長，被廣泛運用于電力、油氣等多個領域。一般按照工作溫度進行分類，F級是目前的主流機型。在電力領域，燃氣輪機憑借其高效率和低排放特性，有望成為推動電力綠色轉型的關鍵技術裝備。產業鏈附加值高，未來十年全球訂單總額有望超千億美元產業鏈附加值高，未來十年全球訂單總額有望超千億美元：燃氣輪機產業鏈涵蓋從材料、制造、運維等多環節，具有高技術壁壘和高附加值特性。據Gas Turbine World，預計未來十年全球燃氣輪機新增訂單

169、額（不包含輔助系統以及安裝費用）將超過1370億美元，售后與維修市場規?；驅⒊^2610億美元。同時，亞太地區作為全球燃氣輪機市場增長最快的地區，預計到2033年將達到199.6億美元，年復合增長率達7.8%。國產化進程加速國產化進程加速：目前，全球燃氣輪機領域的格局基本穩定，國外三大巨頭公司（三菱公司、西門子公司、通用公司）共同占據了超過七成的市場份額；而前期我國燃氣輪機行業受限于技術及需求，前期發展較為緩慢，重型燃氣輪機主要依賴進口。在政策支持和“兩機專項”推動下，我國燃氣輪機技術不斷取得突破，國產化進程加速，有望逐步減少對進口產品的依賴，推動燃氣輪機行業國產化替代進程，并有望實現燃機出海

170、。此外，國內產業鏈加速融入全球市場，預計在供需緊張下相關企業有望受益全球燃氣輪機需求擴張。清潔能源調峰需求驅動，清潔能源調峰需求驅動，AI 數據中心等新經濟貢獻潛在看點數據中心等新經濟貢獻潛在看點：天然氣發電作為新型電力系統的重要組成部分，其清潔、高效的屬性符合“雙碳”目標的要求。隨著可再生能源裝機容量的增加，燃氣輪機的調峰需求將進一步增長；同時，燃煤發電廠的逐步淘汰，也可能為燃氣輪機市場提供了廣闊的發展空間。全球數據中心、人工智能和加密貨幣的電力消費預計將大幅增加，并對能源設施帶來一定挑戰，傳統數據中心的備用能源難以同時兼顧可靠性、清潔性等需求，燃氣輪機有望成為運營商備用能源的可選選擇之一，

171、如海外主要燃氣輪機巨頭積極拓展燃氣輪機在數據中心領域的應用。此外，類比航空發動機，燃氣輪機的運維市場同樣廣闊，以GE公司能源部門為例，服務業務占比在往年營收中均在60%以上，為燃機產業鏈相關公司提供持續穩定的營收來源。彎道超車機會彎道超車機會：氫能的深度推廣將在遠期重構能源體系，燃氫燃氣輪機是實現氫能高效轉換的重要技術。我國作為全球最大的產氫國和氫氣消費國，氫能產業鏈已初具雛形，有望助力燃氫燃氣輪機發展，實現彎道超車。識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 5252/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 投資建議投資建議：建議關注國內外領先的燃氣輪機產業鏈企業，

172、涵蓋從材料、制造、整機及運維服務供應商，（1）整機）整機&運維環節運維環節，建議關注GE VERNOVA、西門子能源、三菱公司、上海電氣、東方電氣、航發動力、中國動力等。（2）零部件制造及系統集成，）零部件制造及系統集成，建議關注航發動力、航發控制、中航重機、航材股份、應流股份、鋼研高納、圖南股份、航亞科技、航宇科技、派克新材、萬澤股份、豪邁股份等。（3）材料環節，）材料環節，建議關注航材股份、圖南股份、鋼研高納、西部超導、寶鈦股份、撫順特鋼、隆達股份、金天鈦業、火炬電子、華秦科技等。八、風險提示八、風險提示（一）技術突破和國產化進程的不確定性風險（一）技術突破和國產化進程的不確定性風險 雖然

173、國內企業在技術研發和工藝創新方面已取得顯著進展，但燃氣輪機技術的突破和國產化進程仍存在不確定性。技術瓶頸和國產化進程的延遲可能會影響行業發展。（二）重大政策調整風險（二）重大政策調整風險 燃氣輪機行業的發展受到國家政策的影響較大，政策的變動可能會對行業產生重大影響。例如，環保政策、能源政策等的調整可能會影響燃氣輪機的市場需求。（三）市場競爭風險（三）市場競爭風險 燃氣輪機領域的競爭非常激烈，主要由少數巨頭公司壟斷。國內企業在市場中的競爭力相對較弱，面臨較大的市場競爭壓力。（四）天然氣價格波動風險（四）天然氣價格波動風險 天然氣發電廠的運行成本受天然氣價格的影響較大。天然氣價格的波動可能會影響燃

174、氣輪機發電的經濟效益，進而影響燃氣輪機行業的投資進程。（五）技術創新風險（五）技術創新風險 燃氣輪機行業需要不斷進行技術創新以保持競爭力。技術創新的失敗或滯后可能會使企業失去市場優勢，影響其長期發展。識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 5353/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 廣發軍工行業研究小組廣發軍工行業研究小組 孟 祥 杰：首席分析師，清華大學機械工程博士、哈佛大學訪問學者，航天科工實業背景，曾任方正證券軍工首席分析師，主要從事軍工信息化、新材料及軍工高端制造領域研究。吳 坤 其：資深分析師，對外經濟貿易大學精算本科、金融學碩士，曾任方正證券軍工

175、研究員，主要覆蓋軍工新材料、軍工電子。邱 凈 博：資深分析師，北京航空航天大學碩士，2022 年加入廣發證券發展研究中心。邵 藝 陽：高級研究員，中國人民大學碩士，2023 年加入廣發證券發展研究中心。史 嘉 麒：研究員，南洋理工大學碩士，2024 年加入廣發證券發展研究中心。廣發證券廣發證券行業行業投資評級說明投資評級說明 買入：預期未來12 個月內，股價表現強于大盤10%以上。持有：預期未來12 個月內，股價相對大盤的變動幅度介于-10%+10%。賣出：預期未來12 個月內，股價表現弱于大盤10%以上。廣發證券廣發證券公司投資評級說明公司投資評級說明 買入：預期未來12 個月內，股價表現強

176、于大盤15%以上。增持：預期未來12 個月內，股價表現強于大盤5%-15%。持有：預期未來12 個月內，股價相對大盤的變動幅度介于-5%+5%。賣出：預期未來12 個月內，股價表現弱于大盤5%以上。聯系我們聯系我們 廣州市 深圳市 北京市 上海市 香港 地址 廣州市天河區馬場路26 號廣發證券大廈47 樓 深圳市福田區益田路6001 號太平金融大廈 31 層 北京市西城區月壇北街 2 號月壇大廈 18層 上海市浦東新區南泉北路 429 號泰康保險大廈 37 樓 香港灣仔駱克道 81號廣發大廈 27 樓 郵政編碼 510627 518026 100045 200120-客服郵箱 法律主體法律主體

177、聲明聲明 本報告由廣發證券股份有限公司或其關聯機構制作，廣發證券股份有限公司及其關聯機構以下統稱為“廣發證券”。本報告的分銷依據不同國家、地區的法律、法規和監管要求由廣發證券于該國家或地區的具有相關合法合規經營資質的子公司/經營機構完成。廣發證券股份有限公司具備中國證監會批復的證券投資咨詢業務資格，接受中國證監會監管，負責本報告于中國（港澳臺地區除外）的分銷。廣發證券（香港）經紀有限公司具備香港證監會批復的就證券提供意見（4 號牌照）的牌照，接受香港證監會監管，負責本報告于中國香港地區的分銷。本報告署名研究人員所持中國證券業協會注冊分析師資質信息和香港證監會批復的牌照信息已于署名研究人員姓名處

178、披露。重要重要聲明聲明 廣發證券股份有限公司及其關聯機構可能與本報告中提及的公司尋求或正在建立業務關系，因此，投資者應當考慮廣發證券股份有限公司及其關聯機構因可能存在的潛在利益沖突而對本報告的獨立性產生影響。投資者不應僅依據本報告內容作出任何投資決策。投資者應自主作出投資決策并自行承擔投資風險，任何形式的分享證券投資收益或者分擔證券投資損失的書面或者口頭承諾均為無效。本報告署名研究人員、聯系人（以下均簡稱“研究人員”）針對本報告中相關公司或證券的研究分析內容，在此聲明：（1）本報告的全部分析結論、研究觀點均精確反映研究人員于本報告發出當日的關于相關公司或證券的所有個人觀點，并不代表廣發證券的立

179、場；（2）研究 系因此投資者應當考慮存潛利益沖突而對獨性產生影響不僅依據內容 識別風險，發現價值 請務必閱讀末頁的免責聲明 5454/5454 Table_PageText 行業專題研究|國防軍工 人員的部分或全部的報酬無論在過去、現在還是將來均不會與本報告所述特定分析結論、研究觀點具有直接或間接的聯系。研究人員制作本報告的報酬標準依據研究質量、客戶評價、工作量等多種因素確定，其影響因素亦包括廣發證券的整體經營收入，該等經營收入部分來源于廣發證券的投資銀行類業務。本報告僅面向經廣發證券授權使用的客戶/特定合作機構發送，不對外公開發布，只有接收人才可以使用，且對于接收人而言具有保密義務。廣發證券

180、并不因相關人員通過其他途徑收到或閱讀本報告而視其為廣發證券的客戶。在特定國家或地區傳播或者發布本報告可能違反當地法律，廣發證券并未采取任何行動以允許于該等國家或地區傳播或者分銷本報告。本報告所提及證券可能不被允許在某些國家或地區內出售。請注意，投資涉及風險，證券價格可能會波動，因此投資回報可能會有所變化，過去的業績并不保證未來的表現。本報告的內容、觀點或建議并未考慮任何個別客戶的具體投資目標、財務狀況和特殊需求，不應被視為對特定客戶關于特定證券或金融工具的投資建議。本報告發送給某客戶是基于該客戶被認為有能力獨立評估投資風險、獨立行使投資決策并獨立承擔相應風險。本報告所載資料的來源及觀點的出處皆

181、被廣發證券認為可靠，但廣發證券不對其準確性、完整性做出任何保證。報告內容僅供參考，報告中的信息或所表達觀點不構成所涉證券買賣的出價或詢價。廣發證券不對因使用本報告的內容而引致的損失承擔任何責任，除非法律法規有明確規定?？蛻舨粦员緢蟾嫒〈洫毩⑴袛嗷騼H根據本報告做出決策，如有需要，應先咨詢專業意見。廣發證券可發出其它與本報告所載信息不一致及有不同結論的報告。本報告反映研究人員的不同觀點、見解及分析方法，并不代表廣發證券的立場。廣發證券的銷售人員、交易員或其他專業人士可能以書面或口頭形式，向其客戶或自營交易部門提供與本報告觀點相反的市場評論或交易策略，廣發證券的自營交易部門亦可能會有與本報告觀點

182、不一致，甚至相反的投資策略。報告所載資料、意見及推測僅反映研究人員于發出本報告當日的判斷，可隨時更改且無需另行通告。廣發證券或其證券研究報告業務的相關董事、高級職員、分析師和員工可能擁有本報告所提及證券的權益。在閱讀本報告時，收件人應了解相關的權益披露（若有）。本研究報告可能包括和/或描述/呈列期貨合約價格的事實歷史信息（“信息”）。請注意此信息僅供用作組成我們的研究方法/分析中的部分論點/依據/證據，以支持我們對所述相關行業/公司的觀點的結論。在任何情況下，它并不（明示或暗示）與香港證監會第5 類受規管活動（就期貨合約提供意見）有關聯或構成此活動。權益披露權益披露(1)廣發證券（香港）跟本研究報告所述公司在過去12 個月內并沒有任何投資銀行業務的關系。版權聲明版權聲明 未經廣發證券事先書面許可，任何機構或個人不得以任何形式翻版、復制、刊登、轉載和引用，否則由此造成的一切不良后果及法律責任由私自翻版、復制、刊登、轉載和引用者承擔。