Magnetohidrodinamikus generátor

másképpen MHD-GENERÁTOR, olyan áramfejlesztő készülék, amely az elektromosan vezető közegek és a mágneses tér kölcsönhatásán alapul.

A hagyományos áramfejlesztőkkel ellentétben az MHD-készülékek közvetlenül alakítják át az energiát. A közönséges erőművekben ugyanis a fosszilis fűtőanyag energiájával előbb hőt termelnek, majd gőzt fejlesztenek, s az forgatja az áramfejlesztőt hajtó turbinát. Az MHD-generátorok ezzel szemben közvetlenül alakítják át árammá a vezető folyadék hő- és mozgási energiáját. A „folyadékot” általában a fosszilis energiahordozók (többnyire kőszén) ionizált, gáznemű égéstermékei alkotják. Ez az ionizált gáz – vagy plazma – olyan csatornán halad át, amelynek két-két átellenes fala vezető (elektród), ill. szigetelő anyagú. Ha a csatornára merőleges irányban erős mágneses teret keltenek, a csatornán (és a mágneses mezőn) átfolyó plazma elektromos feszültséget hoz létre az elektródok között.

Noha a magnetohidrodinamika elveit már a XIX. században felfedezték, az első komolyabb kísérleti MHD-generátor csak 1938-ban készült el az Egyesült Államokban. Ez a készülék ráadásul nem is működött megfelelően, mert még nem ismerték pontosan az összes tényezőt. Az 1950-es évek, © végén az elméleti és technikai fejlődés révén egy MHD-generátor már 10 kilowatt teljesítményű elektromos áramot fejleszthetett. 1973-ban amerikai és szovjet tudósok egy Moszkva melletti kísérleti létesítményben közösen kifejlesztettek egy erős mágneses mezejű MHD-generátort. Ez a 40 tonnás szupravezető mágnessel felszerelt készülék 1977 decemberében 10 óra hosszat sikeresen üzemelt. Egy későbbi szovjet program keretében hagyományos turbinás áramfejlesztő rendszerrel összekapcsolt MHD-generátort használtak kereskedelmi célú áramtermelésre. Más országok, például Franciaország, Nagy-Britannia és Japán is indítottak MHD-kutatási és -fejlesztési programokat.

A széntüzelésű MHD-erőművek nagyobb hatásfokúnak ígérkeznek a hagyományosaknál. Az utóbbiak a tüzelőanyag energiájának csupán 35–40%-át alakítják át elektromos árammá, az MHD-generátorokkal felszerelt létesítményekkel akár még 60–65% is elérhető. Az MHD-generátoros erőművek további előnye, hogy kevésbé szennyezik a levegőt, mint a hagyományosak.