第409章 最完美的发电应用

  听到徐川的话语，办公室中的其他三人都看了过来。

  烧开水的效率，在众多的发电方式中的确不是最高的。

  比如超临界二氧化碳循环技术、热容大的金属，其实也都可以用于发电，且效率比烧开水更高。

  但相对比来说，那些技术都有着自己的缺点，如超临界二氧化碳循环技术未成熟、热容大的金属液化温度过高等等。

  而水就不同了，热容比大，容易获得，无毒，运行温度和压力都很适合，化学性质稳定，密度适中等各种优点集于一身，几乎没法找到能替代它的产品。

  总体来说，当前人类利用能源的性价比最高的方式是靠热能转换（做功，烧开水）毫无问题。

  注意到三人的目光，徐川笑了笑，道：“其实不用我说，你们心里都是有答案的。”

  侯承平院士笑了笑，开口道：“的确有考虑过，理论上来说，那种发电方式应该很适合可控核聚变。”

  “不过目前来说，相对比成熟的热机，它因为之前退出过大众主流视野的原因，技术上落后了不少。”

  在座的都是院士，也都是核能领域的顶级专家。对于徐川话语中未表达出来的技术，三人自然都知道。

  事实上，在今天交流之前，候承平就和王勇年讨论交流过这方面的东西了。

  目前来说，抛开太阳能发电外，可以说所有的有规模的发电方式，基本都是通过各种方式将不同的能源转变成动能，然后带动发电机转动发电的。

  而抛开这条路线外，人类在发电领域到底还有没有点亮其他的发电方式呢？

  答案是有的。

  早在十九世纪，在法拉第提出磁流体力学后，磁流体发电理论就顺势被提了出来。

  而且磁流体发电理论不仅提出的早，实际上，它应用的也相当早。

  在1959年的时候，米国就研制成功了11.5千瓦磁流体发电的试验装置。

  随后的60年代中期，米国将它应用在军事上，建成了作为激光武器脉冲电源和风洞试验电源用的磁流体发电装置。

  包括已经解体了的红苏与小岛国，都曾把磁流体发电列入国家重点能源攻关项目，并取得了引人注目的成果。

  1971年的时候，红苏建造了一座磁流体——蒸汽联合循环试验电站，装机容量为7.5万千瓦，其中磁流体电机容量为2.5万千瓦。

  而后续，世界上第一座50万千瓦的磁流体和蒸汽联合电站也在红苏建立起来。

  这座电站使用的燃料是天然气，它既可供电，又能供热，与一般的火力发电站相比，它可节省百分之二十以上的燃料。

  尽管如此，但磁流体发电机却并没有在全世界范围内流行起来。

  目前磁流体发电厂只有少数的一些国家有建造。

  这是因为磁流体发电的条件，相对比传统火力发电来说过于苛刻了。

  所谓的磁流体发电技术，指的是用燃料（石油、天然气、燃煤、核能等）直接加热成易于电离的气体，使之在超过两千摄氏度甚至是三千摄氏度的高温下电离成等离子体。

  然后这些等离子体在磁场中高速流动时，会切割磁力线，从而进一步产生感应电动势。

  这种技术是将热能直接转换成电流，无需经过机械转换环节，所以称之为直接发电，也叫做等离子体发电技术。

  目前各国使用的磁流体发电技术，主流是烧煤和烧燃气，要求的温度很高，需要达到3000℃左右。

  这种温度，要通过煤或者燃气达到，难度相当高。

  因为技术方面的原因，再加上经济效益一般，比不过技术进步的传统火力发电，所以逐渐退出了大众的视野。

  不过磁流体技术，倒是一直都属于各国研究的热门重点。

  原因很简单，磁流体技术能应用在军事、航天、航空、可控核聚变等等领域。

  听侯承平院士说磁流体发电技术的缺点，徐川笑着点了点头，道：“的确，不可否认的是，磁流体发电技术一度退出过主流发电技术。”

  “但同样不可否认的是，在一开始，它其实就不是为传统的化石燃料燃烧发电准备的。”

  “哪怕是核裂变，其实也无法适应于磁流体发电技术。”

  “因为它对于发电的温度过于苛刻。”

  “三千度以上的高温，并离子化燃料形成等离子体，这对于绝大部分的热机来说，几乎不可能或者说很难很难做到这点。”

  “然而对于可控核聚变来说，这却是相当容易的。”

  “无论是从偏滤器导出来的氦灰，还是我们从第一壁引导出来的热量，温度达到三千度以上轻而易举。”

  “从根本上来说，磁流体发电这种技术从一开始提出来，就是和可控核聚变互相配套的。”

  对面，侯承平赞同的点了点头，道：“的确，如果要用其他的燃料将温度加热到三千度以上，是一件很困难的事情。而可控核聚变天然在这方面有优势。”

  徐川笑了笑，接着道：“除去磁流体发电外，我们还可以在尾部配有‘超超临界热机发电机’和‘超临界热机发电机’。”

  说着，他起身从办公室的角落中拖出来一面黑板。

  从粉笔盒上取出一支白色的粉笔后，他在黑板上描绘了起来。

  从示范堆出发，到将热能引导出来，沿着管道先通过磁流体发电技术，而后再继续衍生往后，穿过‘超超临界热机发电机’和‘超临界热机发电机’地带，画出了一条类似于生产流水线，或者说北方的地热管道一般的结构。

  办公室中，侯承平三人均起身走到了他身后，望向了黑板上的结构图。

  虽然结构图相当简陋，而且并不怎么规范，但这幅结构图却很清晰的表达出来了里面的意思。

  看着徐川画出来的结构图，候承平院士笑着赞道：“有意思，看来徐院士你早就想好了如何利用可控核聚变来发电了。”

  磁流体发电技术和热机技术组合起来，完美的利用从可控核聚变中引导出来的热量，是他和王勇年院士早就考虑过的。

  毕竟对于可控核聚变反应堆产生的热量来说，哪怕是磁流体发电机组也没法做到一次性消耗光所有的热能。

  这种情况下，在磁流体发电机组后面再部署常规热机，继续利用参与热能是可以做到的。

  一旁，王勇年院士没有说话，他看着黑板上的草图眼神中带着兴趣陷入了思索。

  在黑板上的草图上，他看到了一点新东西，比他原本和候承平商议构思中的组合型发电机组更加先进。

  所谓的‘超超临界热机发电机’和‘超临界热机发电机’，指的是锅炉内工质的参数达到或超过临界压力以上的机组。

  一般来说，发电锅炉内的工质都是水，水的临界压力是22.129MPa，临界温度是374.15℃。

  在1个标准大气压下，水从液态变为气态的沸点是100℃，想要提高水蒸气温度，就要增大压强以提高沸点温度。

  而在22.115兆帕压强、374.15℃温度下，水蒸气密度与液态水一样，到达临界状态；当温度和压强都超过了临界值，水会处于超临界状态。

  用超临界状态的水蒸气来发电，叫做超临界发电技术，而超超临界发电则是比超临界发电技术更高的阶段。

  目前，超超临界与超临界的划分没有国际统一标准。

  不过在国家的“863计划”项目“超超临界燃煤发电技术”中，将超超临界参数设置为压强≥25兆帕，温度≥580℃。

  看着黑板上的结构图，王勇年目光烁烁看向徐川，开口道：“利用磁流体机组的残留热度，先对超超临界机组供热；然后通过循环辅热管道和技术，进一步将余热拉升，然后来给超临界机组供热。”

  “如果需要，后面还可以再添加亚临界热机。”

  “通过这种方式，从而达到近乎完美利用可控核聚变热能的地步，这套方案简直完美，比我们之前构思的组合机组要优秀多了！”

  “没想到徐院士在传统的热机技术上也有着这么深的研究。”

  在这一刻，他对于眼前这位年轻人是真的钦佩叹服。

  以他常年沉浸在核裂变发电机组设计的经验，在有了结构图的点明后，自然很快就摸清楚了对应的核心。

  但对于他来说，热机发电技术可谓是最熟悉的领域之一了。

  然而在自己最熟悉的领域，却被人轻而易举的就超过了，做出了更优秀更完美的方案，怎么能不信服？

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