研报摘要
● 燃气轮机分类及产业链：燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮
高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械。燃气轮机核心优势在于启动快速、功率密度高、运行效率高。通常用于船舶、车辆、发电机组等。燃气轮机按照功率等级进行分类可分为重型、中型、小型和微型燃气轮机。燃气轮机产业涉及面较广、产业链条长。产业链上游包括原材料研发及生产和零部件研发制造，中游为燃气轮机整机制造，下游为燃气轮机应用领域及配套服务。燃气轮机应用领域广泛，其中发电为最大的应用市场，此外还包括船舶动力、石油开采、管道增压等。
● 燃气轮机是解决Al数据中心供电的关键设备：燃气轮机发电机组广泛应
用于电力调峰、工业驱动、数据中心供电及分布式能源等关键领域。其中，天然气发电领域已成为燃气轮机应用的核心场景。2023年以来，人工智能算力市场持续高速增长，国际科技巨头掀起算力“军备竞赛”,由于全球数据中心在地理分布上高度集中，数据中心能源负荷也具有高度集中的特征。相较于柴油机、核电、可再生能源等方案，燃气轮机在效率、灵活性、环保性上具备显著优势。当前全球燃气轮机增量需求主要来自AI数据中心电力需求和分布式能源与电网调峰需求。在AI数据中心建设浪潮推动下，全球燃气轮机市场正迎来历史性爆发，GEVernova、西门子能源、三菱重工等全球巨头的订单都呈现大幅增长态势。
● 燃气轮机是舰艇动力选择的主要方向：舰船燃气轮机具有功率大、尺寸
小、质量轻、起动迅速、加速性和机动性好等优点，可以有效改善舰船的战术技术性能，自上世纪五十年代末期起已得到了极其广泛的应用。覆盖了从快艇到航空母舰的各类舰艇，其中装舰最多、应用最广泛的是大功率舰用燃气轮机。舰用燃气轮机产品呈现系列化、谱系化发展。70年代以来，舰船动力出现了多种类型，主要有COGAG、CODOG、CODAG、HD0,近年来，全电推进已经成为未来大中型水面舰艇的主流趋势。
● 燃气轮机市场格局及我国的产业发展：预计到2025年市场规模将达到
374.9亿美元，2026年到2035年的复合增长率(CAGR)为5.43%。长期以来，全球先进燃气轮机技术被通用电气、西门子、三菱重工等少数巨头掌控，形成技术垄断格局。2016年，我国两机专项全面启动实施，中国重型燃气轮机产业循着“技术引进—消化吸收一自主创新”的进阶路线，目前我国已实现F级整机自主化、H级样机突破、核心部件自主可控、批量商运+出海。我国舰用燃气轮机发展，历经了仿制起步、引进突破、自主攻坚、谱系完善四个阶段，从无到有、从引进到完全自主，已经能完全满足我国海军各型水面舰艇包括万吨级大驱的动力需求。A股市场重点上市公司包括整机领域的上海电气、东方电气、杰瑞股份、航发动力，上游核心零部件领域的应流股份、万泽股份、三角防务、豪迈科技、航亚科技等。
风险提示：（1）数据中心建设速度不及预期；（2）重型燃气轮机国产化进程不及预期；（3）天然气价格大幅波动；（4）ETF市场波动风险。
一、燃气轮机分类及产业链
(一)燃气轮机基本分类
燃气轮机(Gas Turbine)是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式的热力发动机。燃气轮机作为一种高效能的热力机械设备，广泛应用于发电、航空、船舶推进以及石油天然气等能源密集型行业。其核心优势在于启动快速、功率密度高、运行效率高以及对燃料适应性强。近年来，随着全球向低碳能源结构转型的趋势加快，燃气轮机作为清洁能源与可再生能源之间的重要“桥梁”技术，正迎来新的市场机遇与技术升级浪潮。
燃气轮机的工作原理基于布雷顿循环，核心是连续燃烧和能量转换。其基本结构主要由三大部分组成：压气机、燃烧室和涡轮。
第一步：吸气与压缩。空气从进气口被吸入，进入压气机，高速旋转的转子对空气剧
烈做功，使其压力和温度急剧升高。
第二步：燃烧。高压高温空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合燃烧。
第三步：膨胀做功。高温高压的燃气流向涡轮部件膨胀，推动涡轮叶片高速旋转，将
燃气的热能和压力能转化为机械能。
第四步：排气。做完功的燃气通过排气段排出到大气中。燃气轮机通常用于船舶（以军用作战舰艇为主）、车辆（通常是体积庞大可以容
纳得下燃气涡轮机的车种，例如坦克、工程车辆等）、发电机组等。
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