氢气燃烧不排放微粒或一氧化碳,因为它不包含碳原子 – 这是它作为燃料的另一个主要好处。然而,氢气燃烧可以产生氮氧化物(NOx)排放。从本质上讲,当空气被加热到高温,空气中的氮气和氧气开始相互反应时,就会产生 NOx。氮氧化物是一种受管制的标准污染物,因为它有可能对呼吸道健康造成不利影响,而且它还会导致酸雨。
氢气轮机技术领域表明,美国可以利用煤基氢气燃料发电,在此基础上提高联合循环效率,并减少二氧化碳和其他排放。氢气轮机计划专注于涡轮技术的进一步发展,以达到带有 CCUS 的 IGCC 发电厂的最终性能目标。NETL 研究表明:
• 以氢为燃料的燃气轮机,联合循环效率提高了 3 - 5 个百分点(总计高于基础)
• 接近零排放系统具有竞争力的电力成本
• 以氢燃料的 IGCC 在发电厂废气时带有 2 ppm 的氮氧化物。