发电技术新革命：高效的磁流体发电技术

在磁流体发电技术中，气体电离导电需要高达6000℃的温度，由于受到材料科学，工艺以及技术等因素的限制，还没有合适的材料可以商业化运营，现在普遍采用通过添加容易电离的物质，例如经常用的钾，钠，以及铯金属化合物等，降低电离所需温度来发电。 　　磁流体发电现阶段主要应用于火力发电，天然气发电等常规能源发电。传统将热能转换为机械能，再将机械能转化为电能，1吨煤可以发电3000千瓦时，而使用磁流体发电装置，理想状态下可发电4500千瓦时。 　　由于受到耐高温材料的限制，商业化运营的磁流体发电装置大多采用添加1%的低电离物质降低发电温度，目前高温陶瓷已经可以承受2816℃的温度，加入低电离物质的磁流体可以在2300℃温度下发电，相信随着技术的发展，当克服高温材料这一难题后，磁流体联合发电装置的能源利用效率会得到进一步提高。 　　磁流体作为高效的发电方式，全球有17个国家在着手研究，其中美国，中国，俄罗斯，法国，波兰以及澳大利亚等13个国家一直在研究燃煤磁流体发电。 　　典型代表是美国MarkV磁流体发电装置，日本场强为5万高斯超导磁场的磁流体发电装置，以及前苏联的磁流体——蒸汽联合循环电站。国内从上世纪60年代先后在北京，南京，上海等地建立了磁流体发电试验基地，并将其列为“863”计划。 　　由于气体电离温度要求较高，美国、俄罗斯、以色列也在研究以液态金属作为工质的闭式循环磁流体发电装置，并与太阳能研究实验结合，希望以后能作为空间动力装置。 　　随着核能研究的进一步发展，部分国家将聚变反应堆-磁流体发电装置作为未来电能研发的方向之一，不过技术难度相对来说更大，技术要求更高。