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?

PS:二更,晚上还有一章加更,求月票打赏ヾ(≧▽≦*)o

第186章 证明霍奇猜想!第398章 上天都在帮助他们!第497章 热闹的物理学界第582章 这弄得,还不如要钱呢第515章 百万亿级的市场第320章 解存在!且光滑!第318章 仿佛在见证一场奇迹!第742章 一篇论文掀起股市跳楼机第735章 从天上掉到嘴里的馅饼!第243章 最年轻与最年长的诺奖得主(求月票第260章 超隐身材料第444章 我不懂超导,但我懂南韩第322章 开创学科!第421章 批准点火!第173章 争论与交换第779章 再怼无良记者第299章 提前开启可控核聚变工程第339章 寻找高温超导的机制第160章 失败是成功之母第59章 损失惨重的第一区第257章 信中最重要的科技第438章 手搓常温超导材料?第343章 影响国家发展的材料第178章 斯德歌尔摩的颁奖典礼第32章 可能你永远都不知道为啥考试那么难第379章 Fuck!为什么他们没有一位这样的数第352章 第四次工业革命的浪潮声第726章 价值两千万的数学模型第734章 真正的大佬都是装于无形中的第268章 大计划!第651章 要想提前登月也并非不可能第574章 毕竟是那个男人!第168章 上梁不正下梁歪第320章 解存在!且光滑!第174章 瑞典皇家科学院的来电第595章 穷的就只剩下钱了第38章 提前一个月的数竞国集第214章 学姐的想法第101章 如何解决范德华力造成的坍缩卷叠(第272章 从物理的角度推进NS方程!(二更求第271章 交流与灵感(求月票)第318章 仿佛在见证一场奇迹!第322章 开创学科!第347章 垄断高温超导材料市场第615章 学术互吹第646章 使命与骄傲第437章 仅仅只是试着研究一下而已第329章 现在的期刊都这么会玩了吗?第149章 让德利涅震撼的学习天赋第307章 新的史诗与辉煌!(为少了一只羊的第116章 回国第584章 一些力所能及的事情第390章 好消息和坏消息第315章 布局超导材料与碳纳米材料第171章 重启对撞实验第378章 你在做什么青天大白梦呢?第353章 出访庐阳科学岛第414章 老人的到来第348章 他这个人,才是最宝贵的财富第402章 大亚湾捷报!第219章 回国前的最后安排第718章 ‘时空洞’与‘引力子’第605章 陨石转移技术第364章 完成对ASDEX装置的购买第701章 不要脸的米国当局第620章 特殊的邀请函第436章 南大学子:过年了?第89章 数学建模(三更求追读求月票)第635章 星海号的危机第135章 被学校催着毕业第148章 威腾的要求第10章 二试第331章 院士名单公布第373章 我倒要看看你怎么打破记录!第681章 来自中东的客人第282章 万一有希望呢?(为盟主高山流水加第527章 命运的轮回(为盟主大佬星焰的加更第384章 欲加之罪何患无辞第568章 超出范畴的研究第267章 改变物理大厦的发现!第228章 川海材料研究所第734章 真正的大佬都是装于无形中的第199章 需要用一辈子来死磕的难题第704章 特里萨阿奇尔:这不可能!第113章 德利涅教授的邀请与破例的普林斯顿第560章 ‘著名’的阿尔法小队第256章 一封信第477章 来自维度的碾压第671章 三千亿的超级工程!第571章 刷新所有人眼球的决定!第494章 论文中致命的缺陷第252章 惰性中微子第581章 量子计算机与碳基芯片第165章 扩大华国在CERN的影响力第508章 这就是大佬的世界吗第293章 联合起来压价的电池厂商第377章 这不可能!第472章 德利涅:我该怎样才能听懂这些第221章 无比重要的谈话第145章 入学普林斯顿
第186章 证明霍奇猜想!第398章 上天都在帮助他们!第497章 热闹的物理学界第582章 这弄得,还不如要钱呢第515章 百万亿级的市场第320章 解存在!且光滑!第318章 仿佛在见证一场奇迹!第742章 一篇论文掀起股市跳楼机第735章 从天上掉到嘴里的馅饼!第243章 最年轻与最年长的诺奖得主(求月票第260章 超隐身材料第444章 我不懂超导,但我懂南韩第322章 开创学科!第421章 批准点火!第173章 争论与交换第779章 再怼无良记者第299章 提前开启可控核聚变工程第339章 寻找高温超导的机制第160章 失败是成功之母第59章 损失惨重的第一区第257章 信中最重要的科技第438章 手搓常温超导材料?第343章 影响国家发展的材料第178章 斯德歌尔摩的颁奖典礼第32章 可能你永远都不知道为啥考试那么难第379章 Fuck!为什么他们没有一位这样的数第352章 第四次工业革命的浪潮声第726章 价值两千万的数学模型第734章 真正的大佬都是装于无形中的第268章 大计划!第651章 要想提前登月也并非不可能第574章 毕竟是那个男人!第168章 上梁不正下梁歪第320章 解存在!且光滑!第174章 瑞典皇家科学院的来电第595章 穷的就只剩下钱了第38章 提前一个月的数竞国集第214章 学姐的想法第101章 如何解决范德华力造成的坍缩卷叠(第272章 从物理的角度推进NS方程!(二更求第271章 交流与灵感(求月票)第318章 仿佛在见证一场奇迹!第322章 开创学科!第347章 垄断高温超导材料市场第615章 学术互吹第646章 使命与骄傲第437章 仅仅只是试着研究一下而已第329章 现在的期刊都这么会玩了吗?第149章 让德利涅震撼的学习天赋第307章 新的史诗与辉煌!(为少了一只羊的第116章 回国第584章 一些力所能及的事情第390章 好消息和坏消息第315章 布局超导材料与碳纳米材料第171章 重启对撞实验第378章 你在做什么青天大白梦呢?第353章 出访庐阳科学岛第414章 老人的到来第348章 他这个人,才是最宝贵的财富第402章 大亚湾捷报!第219章 回国前的最后安排第718章 ‘时空洞’与‘引力子’第605章 陨石转移技术第364章 完成对ASDEX装置的购买第701章 不要脸的米国当局第620章 特殊的邀请函第436章 南大学子:过年了?第89章 数学建模(三更求追读求月票)第635章 星海号的危机第135章 被学校催着毕业第148章 威腾的要求第10章 二试第331章 院士名单公布第373章 我倒要看看你怎么打破记录!第681章 来自中东的客人第282章 万一有希望呢?(为盟主高山流水加第527章 命运的轮回(为盟主大佬星焰的加更第384章 欲加之罪何患无辞第568章 超出范畴的研究第267章 改变物理大厦的发现!第228章 川海材料研究所第734章 真正的大佬都是装于无形中的第199章 需要用一辈子来死磕的难题第704章 特里萨阿奇尔:这不可能!第113章 德利涅教授的邀请与破例的普林斯顿第560章 ‘著名’的阿尔法小队第256章 一封信第477章 来自维度的碾压第671章 三千亿的超级工程!第571章 刷新所有人眼球的决定!第494章 论文中致命的缺陷第252章 惰性中微子第581章 量子计算机与碳基芯片第165章 扩大华国在CERN的影响力第508章 这就是大佬的世界吗第293章 联合起来压价的电池厂商第377章 这不可能!第472章 德利涅:我该怎样才能听懂这些第221章 无比重要的谈话第145章 入学普林斯顿