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AIDC之燃气轮机:烈焰雄心,未来已来
2025-09-22 01:00

燃气轮机行业与市场概况 * 全球燃气轮机市场规模2024年约为215亿美元 预计到2033年将增至344亿美元 复合年增长率为5% [1][8] * AI应用普及带来的数据中心用电需求增长将进一步推动市场增长 [1][3] * 2024年至2027年间 AI优化服务器带来的新增用电需求 每年将增加100至200亿美元的市场规模 [9] * 下游应用领域包括发电 油汽行业(占比32%)及船用动力系统等 [8] 数据中心需求驱动 * 数据中心是耗能大户 IT设备占比约50% 其中服务器是核心 占比约80% [1][5] * 高等级数据中心(三级或四级)对备用发电设备有严格要求 推动了对清洁 高效 响应迅速的燃气轮机的需求 [1][7] 技术优势与应用场景 * 相比煤电更清洁 在双碳目标下成本优势逐步显现 [1][13] * 相比风能和太阳能 燃气轮机提供稳定调峰能力 适用于分布式能源系统 [1][13] * 工作原理是通过将燃气的化学能转化为机械能 实现推力 作动或发电 [10] * 中小型燃气轮机在舰船动力系统(以军用为主)中应用广泛 如巡洋舰 驱逐舰 护卫舰等 其动力系统75%采用了燃气轮机 [1][14] * 根据功率划分 50兆瓦以上称为大型或重型燃气轮机 50兆瓦以下称为中型或轻型燃气轮机 [11] * 发展趋势包括单机功率持续增大和工作温度不断提高 主流重型燃气轮机功率通常在300兆瓦以上 工作温度达到1,400度(对应F级) [12] 国内外发展现状与竞争格局 * 国内燃气轮机技术相对不成熟 导致其在发电业务中的占比不高 [2] * 海外市场由于技术成熟且天然气成本较低 燃气轮机的应用更为广泛 市场需求旺盛 [2] * 海外OEM龙头厂商如三菱动力 GE能源 西门子订单增长显著 2024年单季度平均增长率约为30% 西门子在2024年第三季度的订单量同比增长超过100% [1][15][17] * 国内企业主要通过外贸转包形式与海外燃气轮机主机厂配套 从而带动整体行业的高景气度 [2] * 国内企业在十四五期间取得显著进展 如中国自主研制的300兆瓦级F级燃气轮机于2023年下线 航发燃机研制的太行110重型燃气轮机取得技术突破 [3][18] * 中国重燃专注于大型重型燃气轮机(300兆瓦及以上)研发 中国航发依托航空发动机技术储备输出轻型(50兆瓦以下)和部分重型(110兆瓦)产品 形成差异化竞争格局 [19] 产业链与成本结构 * 发动机构件中 动力涡轮占比最高为31% 叶片占比约36% 叶片是核心零件 [20] * 从成本拆分来看 原材料占比约50% 劳动力成本约25% 制造成本约25% 原材料中高温合金占35% 钛合金占30% [21] * 国内企业通过海外链条传导效应受益 如应流股份 万泽股份(供应透平叶片) 豪迈科技(提供铸件及零部件加工) 航亚科技(涉足轻型燃机)等 [1][22] * 产业链正逐步走向全产业链自主可控 投资方向将逐步从依托海外配套向自主可控配套过渡 [24]