燃气轮机（Gas Turbine）

将燃料燃烧产生的热能转化为机械能再驱动发电机发电的设备。

在数据中心的角色

大规模数据中心自建电网或"热电联供"（CHP）时使用：

燃气轮机
  └── 发电（数十MW级）
        ├── 供给[AI服务器](/wiki/ai-server/)集群
        └── 余热→蒸汽轮机二次发电/园区供暖
              └── 提高综合能效（CER≥80%）

与数据中心的距离

场景	方式
电网供电	从电网购电（煤电/绿电）
分布式冷热电联供	园区建燃气轮机（适合能源价格低地区）
应急发电	柴油发电机（不是燃气轮机）

产业链关系

燃气（天然气）
  └── 燃气轮机（发电）
        └── 电力
              ├── [AI服务器](/wiki/ai-server/)
              ├── [UPS](/wiki/ups/)储能
              └── [液冷](/wiki/liquid-cooling/)（冷却塔耗电）

燃气轮机发电 → 推动[HVDC](/wiki/hvdc/)配电系统应用

核心关系

• AI服务器 → 电力消耗
• 燃气轮机 → 本地发电 → 降低电网依赖
• 燃气轮机余热 → 热电联供 → 提高能效
• 燃气轮机 → 配套HVDC配电

为什么 AI 数据中心重新关注燃气轮机

单座 AI 数据中心园区
  ├── 算力负载      200 MW – 1 GW+
  ├── 传统供电        市电 + 备用柴油机（容量受限）
  ├── 瓶颈          电网扩容审批周期 3–7 年
  └── 解决方案        自建分布式发电
       ├── 燃气轮机        50–100 MW/台
       ├── 燃料电池         5–50 MW/台（绿氢潜力）
       └── 太阳能 / 风电    间歇性，需储能配套

北美超大规模数据中心园区（AWS、Google、Microsoft、Meta）已在新建项目里嵌入多台 GE Vernova / Siemens Energy 燃气轮机，绕开电网瓶颈。

与柴油发电机的角色差异

维度	燃气轮机	柴油发电机
用途	主用 / 调峰	应急备用
单台功率	50–500 MW	1–5 MW
燃料	天然气 / 沼气 / 氢混	柴油
排放	NOx 较低（干式低排放）	较高
启动时间	分钟级（航改型 30s）	秒级
AI 数据中心定位	主力供电	N+1 / N+2 应急

关键厂商

• GE Vernova：LM6000 / LM2500 系列航改型，单台 50–120 MW
• Siemens Energy：SGT-A35 / SGT-800，工业型
• Solar Turbines（卡特彼勒）：中小型主力
• 三菱重工：M501JAC，大型主力

航改型燃气轮机（航空发动机衍生）启动快、效率高，是 AI 数据中心分布式发电的首选。

氢混燃趋势

燃气轮机可掺烧 30–50% 氢气（部分机型 100% 氢），对未来"零碳 AI 数据中心"路径有支撑作用，目前仍以天然气为主。