Дулааны энергийг өндөр үр ашигтайгаар цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргах: арга, төхөөрөмж

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-02 13:59

Дулааны энерги нь эдийн засгийн бүхий л салбарт ашиглагдаж, үйлдвэрлэлийн ихэнх үйл явц, хүмүүсийн амьжиргааг дагалддаг тул хүний үйл ажиллагаанд онцгой байр суурь эзэлдэг. Ихэнх тохиолдолд хаягдал дулааныг эргэлт буцалтгүй алдаж, эдийн засгийн ямар ч ашиггүй байдаг. Энэ алдагдсан нөөц нь ямар ч үнэ цэнэгүй болсон тул дахин ашиглах нь эрчим хүчний хямралыг бууруулах, байгаль орчныг хамгаалахад тусална. Тиймээс дулааныг цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргах, хаягдал дулааныг цахилгаан болгон хувиргах шинэ арга замууд өнөө үед урьд өмнөхөөсөө илүү хамааралтай болж байна.

Цахилгааны үйлдвэрлэлийн төрөл

Байгалийн эрчим хүчний эх үүсвэрийг цахилгаан, дулаан эсвэл кинетик энерги болгон хувиргах нь CO2 ялгаруулалтыг бууруулахын тулд ялангуяа хий болон нүүрсээр ажилладаг цахилгаан станцуудад хамгийн их үр ашиг шаарддаг_{2. Хөрвүүлэх янз бүрийн арга байдаганхдагч энергийн төрлөөс хамааран дулааны энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргана.}

Эрчим хүчний нөөцөөс нүүрс, байгалийн хий нь шаталтаар цахилгаан эрчим хүч (дулааны энерги), ураныг цөмийн задралаар (цөмийн энерги) уурын хүчийг ашиглан уурын турбин эргүүлэхэд ашигладаг. 2017 оны цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг арван орныг зурагт үзүүлэв.

Дулааны энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргах одоо байгаа системийн үр ашгийн хүснэгт.

	Дулааны эрчим хүчнээс цахилгаан үйлдвэрлэх	Үр ашиг, %
1	Дулааны цахилгаан станц, ДЦС	32
2	Атомын станц, атомын цахилгаан станц	80
3	Конденсацийн цахилгаан станц, IES	40
4	Хийн турбин цахилгаан станц, GTPP	60
5	Термион хувиргагч, TEC	40
6	Дулааны цахилгаан үүсгүүр	7
7	MHD цахилгаан үүсгүүрүүд ДЦС-тай хамт	60

Дулааны энергийг хувиргах аргыг сонгохцахилгаан ба түүний эдийн засгийн үндэслэл нь эрчим хүчний хэрэгцээ, байгалийн түлшний хүртээмж, барилгын талбайн хүрэлцээнээс хамаарна. Үйлдвэрлэлийн төрөл нь дэлхий даяар харилцан адилгүй байдаг тул цахилгааны үнэ маш олон янз байдаг.

Уламжлалт цахилгаан эрчим хүчний салбарын асуудлууд

Дулааны цахилгаан станц, атомын цахилгаан станц, IES, хийн турбин цахилгаан станц, дулааны цахилгаан станц, дулааны цахилгаан үүсгүүр, MHD генератор зэрэг дулааны энергийг цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргах технологи нь өөр өөр давуу болон сул талуудтай. Цахилгаан эрчим хүчний судалгааны хүрээлэн (EPRI) нь барилга байгууламж, цахилгаан эрчим хүчний зардал, газар, усны хэрэгцээ, CO ялгаруулалт_{2 зэрэг чухал хүчин зүйлсийг авч үзэн байгалийн эрчим хүч үйлдвэрлэх технологийн давуу болон сул талуудыг харуулсан болно. хог хаягдал, боломжийн үнэ, уян хатан байдал.}

EPRI-ийн үр дүн нь эрчим хүч үйлдвэрлэх технологийг авч үзэхэд нэг төрлийн арга байхгүй гэдгийг онцлон тэмдэглэсэн боловч байгалийн хий нь барилгын ажилд хямд, цахилгааны өртөг багатай, утаа ялгаруулахгүй тул илүү их ашиг тустай хэвээр байна. нүүрс. Гэсэн хэдий ч бүх улс орон элбэг бөгөөд хямд байгалийн хийг ашиглах боломжгүй байдаг. Зарим тохиолдолд Зүүн Европ болон Баруун Европын зарим орнуудад тохиолдсон шиг геополитикийн хурцадмал байдлаас болж байгалийн хийн хүртээмжид аюул заналхийлж байна.

Сэргээгдэх эрчим хүчний технологи болох салхитурбин, нарны фотоволтайк модулиуд нь ялгаруулах цахилгааныг үйлдвэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч тэд маш их газар шаарддаг бөгөөд тэдгээрийн үр нөлөөний үр дүн нь тогтворгүй, цаг агаарын байдлаас хамаардаг. Дулааны гол эх үүсвэр болох нүүрс хамгийн их асуудалтай байгаа. Энэ нь CO-ийн ялгаруулалтаар тэргүүлдэг_{2, хөргөлтийн шингэнийг хөргөхийн тулд их хэмжээний цэвэр ус шаарддаг бөгөөд станц барихад том талбай эзэлдэг.}

Шинэ технологи нь эрчим хүч үйлдвэрлэх технологитой холбоотой хэд хэдэн асуудлыг багасгах зорилготой. Жишээлбэл, хийн турбиныг нөөц батарейтай хослуулсан нь түлш шатаалгүйгээр гэнэтийн нөөцийг бий болгодог бөгөөд боломжийн үнээр том хэмжээний эрчим хүчний хуримтлал бий болгосноор үе үе сэргээгдэх нөөцийн асуудлыг багасгаж болно. Тиймээс өнөөдөр дулааны эрчим хүчийг цахилгаан болгон хувиргах төгс арга байхгүй бөгөөд энэ нь байгаль орчинд хамгийн бага нөлөөлөлтэйгээр найдвартай, хэмнэлттэй цахилгаан эрчим хүчийг хангах боломжтой юм.

Дулааны цахилгаан станц

Дулааны цахилгаан станцад хатуу түлш (голчлон нүүрс) шатааж усыг халаах замаар гаргаж авсан өндөр даралттай, өндөр температурт уур нь генератортой холбогдсон турбиныг эргүүлдэг. Тиймээс кинетик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг. Дулааны цахилгаан станцын үйл ажиллагааны бүрэлдэхүүн хэсгүүд:

1. Хийн зуухтай бойлер.
2. Уурын турбин.
3. генератор.
4. Конденсатор.
5. Хөргөх цамхаг.
6. Эргэлтийн усны насос.
7. Тэжээлийн насосбойлер руу ус хийнэ.
8. Албадан яндангийн сэнс.
9. Тусгаарлагч.

Дулааны цахилгаан станцын ердийн диаграммыг доор үзүүлэв.

Уурын бойлер нь усыг уур болгон хувиргахад ашиглагддаг. Энэ процесс нь түлшний шаталтаас халаалттай хоолойд усыг халаах замаар хийгддэг. Шатаах процессыг гаднаас агаараар хангадаг түлшний шаталтын камерт тасралтгүй явуулдаг.

Уурын турбин нь уурын энергийг генераторыг жолоодоход шилжүүлдэг. Өндөр даралт, температуртай уур нь босоо ам дээр суурилуулсан турбины ирийг түлхэж, эргэлдэж эхэлдэг. Энэ тохиолдолд турбин руу орж буй хэт халсан уурын параметрүүдийг ханасан төлөв хүртэл бууруулна. Ханасан уур нь конденсатор руу ордог бөгөөд эргэлтийн хүчийг генераторыг эргүүлэхэд ашигладаг бөгөөд энэ нь гүйдэл үүсгэдэг. Өнөөгийн бараг бүх уурын турбин конденсаторын төрлийн байна.

Конденсатор нь уурыг ус болгон хувиргах төхөөрөмж юм. Уур нь хоолойноос гадуур урсаж, хөргөх ус нь хоолойн дотор урсдаг. Энэ загварыг гадаргуугийн конденсатор гэж нэрлэдэг. Дулаан дамжуулах хурд нь хөргөлтийн усны урсгал, хоолойн гадаргуугийн талбай, усны уур ба хөргөх усны температурын зөрүүгээс хамаарна. Усны уурын өөрчлөлтийн үйл явц нь ханасан даралт, температурын дор явагддаг, энэ тохиолдолд конденсатор вакуум дор байдаг, учир нь хөргөх усны температур нь гаднах температуртай тэнцүү, конденсат усны хамгийн их температур нь гаднах температуртай ойролцоо байна.

Генератор нь механикийг хувиргадагэрчим хүчийг цахилгаан болгон хувиргадаг. Генератор нь статор ба ротороос бүрдэнэ. Статор нь ороомогуудыг агуулсан гэрээс, соронзон орны эргэлтийн станц нь ороомог агуулсан цөмөөс бүрдэнэ.

Үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний төрлөөр нь ДЦС-уудыг цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг конденсатор, дулаан (уур, халуун ус) болон цахилгаан эрчим хүчийг хамтран үйлдвэрлэдэг дулааны болон дулааны цахилгаан станц гэж хуваадаг. Сүүлийнх нь дулааны энергийг өндөр үр ашигтайгаар цахилгаан энерги болгон хувиргах чадвартай.

Атомын цахилгаан станц

Атомын цахилгаан станцууд цөмийн задралын үед ялгарах дулааныг ус халааж уур үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Уурыг цахилгаан үйлдвэрлэдэг том турбинуудыг эргүүлэхэд ашигладаг. Явах үед атомууд хуваагдаж жижиг атомуудыг үүсгэж энерги ялгаруулдаг. Процесс нь реактор дотор явагддаг. Түүний төвд уран 235 агуулсан цөм байдаг. Атомын цахилгаан станцын түлшийг 235U (0.7%) изотоп болон задрахгүй 238U (99.3%) агуулсан уранаас гаргаж авдаг.

Цөмийн түлшний эргэлт нь цөмийн эрчим хүчний реактор дахь уранаас цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхтэй холбоотой үйлдвэрлэлийн шат дамжлага юм. Уран бол дэлхий даяар олддог харьцангуй түгээмэл элемент юм. Үүнийг хэд хэдэн оронд олборлож, түлш болгон ашиглахаас өмнө боловсруулдаг.

Цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхтэй холбоотой үйл ажиллагааг атомын цахилгаан станцын дулааны энергийг цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргах цөмийн түлшний эргэлт гэж нэрлэдэг. ЦөмийнТүлшний эргэлт нь ураны олборлолтоос эхэлж, цөмийн хаягдал булшлах замаар дуусдаг. Ашигласан түлшийг цөмийн эрчим хүчний хувилбар болгон дахин боловсруулах үед түүний алхамууд нь жинхэнэ мөчлөгийг бүрдүүлдэг.

Уран-плутони түлшний эргэлт

Атомын цахилгаан станцуудад түлш бэлтгэхийн тулд түлшний элементүүдийг олборлох, боловсруулах, хувиргах, баяжуулах, үйлдвэрлэх процессуудыг явуулдаг. Шатахууны эргэлт:

1. Уран 235 шатсан.
2. Шаар - 235U ба (239Pu, 241Pu) 238U-аас.
3. 235U-ийн задралын үед түүний хэрэглээ багасч, цахилгаан үүсгэх үед 238U-аас изотопуудыг гаргаж авдаг.

VVR-д зориулсан түлшний савааны үнэ нь үйлдвэрлэсэн цахилгааны зардлын 20% орчим байна.

Ураныг реакторт гурван жил орчим зарцуулсны дараа ашигласан түлш нь хог хаягдлыг хаяхаас өмнө түр хадгалах, дахин боловсруулах, дахин боловсруулах зэрэг өөр нэг ашиглалтын процессыг дамждаг. Атомын цахилгаан станцууд нь дулааны энергийг шууд цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргадаг. Реакторын цөм дэх цөмийн задралын үед ялгарах дулаан нь усыг уур болгон хувиргахад ашигладаг бөгөөд энэ нь уурын турбины ирийг эргүүлж, цахилгаан үүсгэх генераторуудыг хөдөлгөдөг.

Хөргөх цамхаг гэж нэрлэгддэг цахилгаан станцын тусдаа бүтцэд ус болон хувирах замаар уурыг хөргөх ба уурын цахилгаан хэлхээний цэвэр усыг хөргөхөд цөөрөм, гол мөрөн эсвэл далайн усыг ашигладаг. Дараа нь хөргөсөн усыг уур гаргахад дахин ашигладаг.

Цөмийн цахилгаан станцын цахилгаан үйлдвэрлэлийн эзлэх хувь,тэдгээрийн төрөл бүрийн нөөцийн үйлдвэрлэлийн ерөнхий баланс, зарим улс орны нөхцөл байдал болон дэлхийн хэмжээнд - доорх зураг дээр.

Хийн турбин цахилгаан станц

Хийн турбин цахилгаан станцын ажиллах зарчим нь уурын турбин цахилгаан станцтай төстэй. Ганц ялгаа нь уурын турбин цахилгаан станц шахсан уураар турбиныг эргүүлдэг бол хийн турбин цахилгаан станц хий ашигладаг.

Хийн турбин цахилгаан станцад дулааны энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргах зарчмыг авч үзье.

Хийн турбин цахилгаан станцад агаарыг компрессороор шахдаг. Дараа нь энэ шахсан агаар нь шаталтын камерт дамждаг бөгөөд хийн агаарын хольц үүсдэг бөгөөд шахсан агаарын температур нэмэгддэг. Энэхүү өндөр температур, өндөр даралтын хольцыг хийн турбиноор дамжуулдаг. Турбин дотор энэ нь огцом тэлж, турбиныг эргүүлэхэд хангалттай кинетик энергийг хүлээн авдаг.

Хийн турбин цахилгаан станцад турбины босоо ам, генератор, агаарын компрессор түгээмэл байдаг. Турбинд үүссэн механик энерги нь хэсэгчлэн агаарыг шахахад зарцуулагддаг. Хийн турбин цахилгаан станцыг ихэвчлэн усан цахилгаан станцуудад нэмэлт эрчим хүч нийлүүлэгч болгон ашигладаг. Энэ нь усан цахилгаан станцыг эхлүүлэх үед туслах эрчим хүч үйлдвэрлэдэг.

Хийн турбин цахилгаан станцын давуу болон сул талууд

Дизайнхийн турбин цахилгаан станц нь уурын турбин цахилгаан станцаас хамаагүй хялбар юм. Хийн турбин цахилгаан станцын хэмжээ нь уурын турбин цахилгаан станцаас бага. Хийн турбин цахилгаан станцад бойлерийн бүрэлдэхүүн хэсэг байдаггүй тул систем нь нарийн төвөгтэй биш юм. Уур, конденсатор эсвэл хөргөх цамхаг шаардлагагүй.

Хүчирхэг хийн турбин цахилгаан станцыг төлөвлөх, барих нь хамаагүй хялбар бөгөөд хямд бөгөөд хөрөнгийн болон ашиглалтын зардал нь ижил төрлийн уурын турбин цахилгаан станцын өртгөөс хамаагүй бага юм.

Хийн турбин цахилгаан станцын байнгын алдагдал нь уурын турбин цахилгаан станцтай харьцуулахад хамаагүй бага байдаг, учир нь уурын турбинд бойлерийн цахилгаан станц нь сүлжээнд ачаалал өгөхгүй байсан ч тасралтгүй ажиллах ёстой.. Хийн турбин цахилгаан станцыг бараг тэр даруй эхлүүлэх боломжтой.

Хийн турбин цахилгаан станцын сул тал:

1. Турбинд үүссэн механик энерги нь агаарын компрессорыг жолоодоход мөн ашиглагддаг.
2. Турбинд үүссэн механик энергийн ихэнх нь агаарын компрессорыг жолоодоход зарцуулагддаг тул хийн турбин цахилгаан станцын нийт үр ашиг нь уурын турбин цахилгаан станцтай адил өндөр биш юм.
3. Хийн турбин цахилгаан станцын яндангийн хий нь бойлероос эрс ялгаатай.
4. Турбиныг бодитоор эхлүүлэхийн өмнө агаарыг урьдчилан шахах шаардлагатай бөгөөд энэ нь хийн турбин цахилгаан станцыг эхлүүлэхийн тулд нэмэлт тэжээлийн эх үүсвэр шаарддаг.
5. Хийн температур хангалттай өндөр байнахийн турбин цахилгаан станц. Энэ нь ижил төрлийн уурын турбинтай харьцуулахад системийн ашиглалтын хугацааг богиносгодог.

Хийн турбин цахилгаан станцыг үр ашиг багатай тул арилжааны эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашиглах боломжгүй, ихэвчлэн усан цахилгаан станц зэрэг бусад уламжлалт цахилгаан станцуудыг туслах эрчим хүчээр хангахад ашигладаг.

Термионик хувиргагч

Тэдгээрийг мөн термион генератор эсвэл дулаан цахилгаан мотор гэж нэрлэдэг бөгөөд дулааны ялгаруулалтыг ашиглан дулааныг шууд цахилгаан болгон хувиргадаг. Дулааны энергийг термионы цацраг гэж нэрлэгддэг температураас үүдэлтэй электрон урсгалын процессоор маш өндөр үр ашигтайгаар цахилгаан энерги болгон хувиргах боломжтой.

Термион энерги хувиргагчийн ажиллах үндсэн зарчим нь халсан катодын гадаргуугаас вакуум орчинд электронууд ууршиж, дараа нь илүү хүйтэн анод дээр конденсацлах явдал юм. 1957 онд анхны практикт үзүүлснээс хойш термионы цахилгаан хувиргагчийг янз бүрийн дулааны эх үүсвэрт ашиглаж ирсэн боловч бүгд өндөр температурт ажиллахыг шаарддаг - 1500 К-ээс дээш. Термионы хүч хувиргагчийг харьцангуй бага температурт (700 К -) ажиллуулдаг. 900 K) боломжтой бол катодоос нэгж талбайд ялгарах электроны тоо нь халаалтын температураас хамаардаг тул ихэвчлэн > 50% байдаг процессын үр ашиг мэдэгдэхүйц буурдаг.

Уламжлалт катод материалын хувьдметалл ба хагас дамжуулагчийн нэгэн адил ялгарах электронуудын тоо нь катодын температурын квадраттай пропорциональ байна. Гэсэн хэдий ч сүүлийн үеийн судалгаагаар графеныг халуун катод болгон ашиглах замаар дулааны температурыг дарааллаар нь бууруулж болохыг харуулж байна. Олж авсан өгөгдөл нь 900 К-т ажилладаг графен дээр суурилсан катодын термионик хувиргагч нь 45%-ийн үр ашигтай болохыг харуулж байна.

Электрон термионы ялгаралтын үйл явцын бүдүүвч диаграммыг зурагт үзүүлэв.

Графен дээр суурилсан TIC ба Tc ба Ta нь катодын температур ба анодын температур юм. Термионы ялгаралтын шинэ механизмд үндэслэн судлаачид графен дээр суурилсан катодын энерги хувиргагч нь ихэвчлэн 700-аас 900 К-ийн температурт хүрдэг үйлдвэрийн хаягдал дулааныг дахин боловсруулахад ашиглах боломжтой гэж судлаачид үзэж байна.

Лян, Энгийн танилцуулсан шинэ загвар нь графен дээр суурилсан цахилгаан хувиргагч загварт ашиг тустай байж болох юм. Дулааны цахилгаан үүсгүүр болох хатуу төлөвт цахилгаан хувиргагч нь ихэвчлэн бага температурт (7%-иас бага үр ашиг) үр ашиггүй ажилладаг.

Дулааны цахилгаан үүсгүүр

Хаягдал энергийг дахин боловсруулах нь энэхүү зорилгодоо хүрэх шинэлэг аргуудыг гаргаж ирсэн судлаач, эрдэмтдийн түгээмэл зорилт болоод байна. Хамгийн ирээдүйтэй чиглэлүүдийн нэг бол нано технологид суурилсан дулааны цахилгаан төхөөрөмжүүд юмэрчим хүч хэмнэх шинэ хандлага шиг харагдаж байна. Дулааныг цахилгаан, цахилгааныг дулаан болгон шууд хувиргах үйлдлийг Пелтиерийн эффект дээр үндэслэн дулааны цахилгаан гэж нэрлэдэг. Нарийвчлахын тулд эффектийг хоёр физикч болох Жан Пелтиер, Томас Зебек нарын нэрээр нэрлэсэн.

Пелтиер хоёр уулзварт холбогдсон хоёр өөр цахилгаан дамжуулагч руу илгээсэн гүйдэл нь нэг уулзварыг халааж байхад нөгөө уулзвар хөргөнө гэдгийг олж мэдэв. Пелтиер судалгаагаа үргэлжлүүлж, висмут сурьмагийн (BiSb) уулзвар дээр зүгээр л гүйдлийг өөрчилснөөр нэг дусал усыг хөлдөөж болохыг олж мэдэв. Пелтиер мөн температурын зөрүүг өөр өөр дамжуулагчийн уулзвар дээр байрлуулах үед цахилгаан гүйдэл урсаж болохыг олж мэдсэн.

Дулааны цахилгаан нь дулааны урсгалыг шууд цахилгаан болгон хувиргах чадвартай тул цахилгаан эрчим хүчний маш сонирхолтой эх үүсвэр юм. Энэ нь эрчим хүч хувиргагч бөгөөд өндөр масштабтай, хөдөлгөөнт хэсэг, шингэн түлшгүй тул хувцаснаас авахуулаад томоохон үйлдвэрийн байгууламж хүртэл их хэмжээний дулаан хаягдах хандлагатай бараг ямар ч нөхцөлд тохиромжтой.

Хагас дамжуулагч термопар материалд ашигладаг нано бүтэц нь цахилгаан дамжуулах чанарыг сайн хадгалж, дулаан дамжуулалтыг бууруулахад тусална. Тиймээс нано технологид суурилсан материалыг ашиглах замаар дулааны цахилгаан төхөөрөмжүүдийн гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлэх боломжтой. Пелтиер эффект ашиглан. Эдгээр нь дулааны цахилгаан шинж чанарыг сайжруулж, нарны энергийг сайн шингээх чадвартай.

Дулааны цахилгааны хэрэглээ:

1. Эрчим хүч нийлүүлэгчид болон мэдрэгчүүд мужид.
2. Алсын холбооны утасгүй хүлээн авагчийг удирддаг шатаж буй тосон гэрэл.
3. МР3 тоглуулагч, дижитал цаг, GPS/GSM чип, импульс хэмжигч зэрэг жижиг электрон төхөөрөмжүүдийг биеийн дулаанаар ашиглах.
4. Тансаг зэрэглэлийн автомашины суудал хурдан хөргөнө.
5. Тээврийн хэрэгслийн хаягдал дулааныг цахилгаан болгон цэвэрлэнэ.
6. Үйлдвэр эсвэл үйлдвэрлэлийн байгууламжаас гарсан хаягдал дулааныг нэмэлт эрчим хүч болгон хувиргана.
7. Нарны дулааны цахилгаанууд нь ялангуяа нарны гэрэл багатай газарт эрчим хүч үйлдвэрлэхэд фотоволтайк эсүүдээс илүү үр ашигтай байж болох юм.

MHD цахилгаан үүсгүүр

Соронзон гидродинамик цахилгаан үүсгүүр нь хөдөлж буй шингэн (ихэвчлэн ионжуулсан хий эсвэл плазм) болон соронзон орны харилцан үйлчлэлээр цахилгаан үүсгэдэг. 1970 оноос хойш нүүрсийг түлш болгон ашиглахад онцгой анхаарал хандуулж, хэд хэдэн оронд MHD судалгааны хөтөлбөрүүдийг хэрэгжүүлсэн.

MHD технологи үүсгэх үндсэн зарчим нь гоёмсог юм. Ерөнхийдөө цахилгаан дамжуулагч хий нь чулуужсан түлшийг шатаах замаар өндөр даралтанд үүсдэг. Дараа нь хий нь соронзон орны дундуур чиглэгдэж, индукцийн хуулийн дагуу түүний дотор цахилгаан хөдөлгөгч хүч үйлчилдэг. Фарадей (19-р зууны Английн физикч, химич Майкл Фарадейгийн нэрээр нэрлэгдсэн).

MHD систем нь ердийн хийн турбин генераторын нэгэн адил өндөр даралтаас нам даралт руу хийг тэлэх үйлдлийг багтаасан дулааны хөдөлгүүр юм. MHD системд хийн кинетик энерги нь тэлэхийг зөвшөөрдөг тул шууд цахилгаан энерги болгон хувиргадаг. Плазмын соронзон оронтой харилцан үйлчлэл нь эргэдэг механик турбинтай харьцуулахад хамаагүй өндөр температурт явагддаг болохыг олж мэдсэнээр MHD үүсгэх сонирхол анх үүссэн.

Дулааны хөдөлгүүрийн үр ашгийн хязгаарлагдмал үзүүлэлтийг 19-р зууны эхээр Францын инженер Сади Карно тогтоосон. MHD генераторын эзэлхүүний шоо метр тутамд гаралтын хүч нь хийн дамжуулалтын бүтээгдэхүүн, хийн хурдны квадрат, хий дамжин өнгөрөх соронзон орны хүч чадлын квадраттай пропорциональ байна. MHD генераторуудыг өрсөлдөх чадвартай, сайн гүйцэтгэлтэй, боломжийн физик хэмжээстэй ажиллуулахын тулд плазмын цахилгаан дамжуулах чанар нь 1800 К (ойролцоогоор 1500 C эсвэл 2800 F) температурын хязгаарт байх ёстой.

MHD генераторын төрлийг сонгох нь ашигласан түлш болон хэрэглээнээс хамаарна. Дэлхийн олон орны нүүрсний арвин нөөц нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд зориулагдсан MHD нүүрстөрөгчийн системийг хөгжүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг.