Si tratta di dispositivi, in fase
di studio, che realizzano la conversione diretta dell’energia termica in
energia elettrica. Sono stati anche sviluppati progetti dettagliati di impianti
industriali da 1000 MW elettrici, ma dopo intensi studi nel periodo 1960-1980,
l’interesse si è attenuato in conseguenza di permanenti gravi difficoltà
tecnologiche. Inoltre, i progressi nello sviluppo delle turbine a gas e degli
impianti con cicli combinati gas-vapore dai rendimenti sempre più elevati hanno
ridotto il potenziale vantaggio della conversione diretta.
I generatori magnetofluidodinamici sono costituiti in linea schematica da
un condotto divergente, di materiale ceramico, con una serie di coppie di
elettrodi metallici contrapposti. Un elevato campo di induzione magnetica ,
uniforme e costante, diretto perpendicolarmente all’asse del condotto, è
generato da un elettromagnete. I gas ad altissima temperatura prodotti in una
camera di combustione vengono accelerati attraverso un ugello e quindi fatti
fluire nel condotto con velocità . È sufficiente una parziale ionizzazione del gas
per indurre in esso una forza elettromotrice , rilevabile tra gli elettrodi, analoga a quella che
si produrrebbe in un conduttore metallico in moto alla stessa velocità nel campo di induzione magnetica . Con
il passaggio della corrente di carico si determinano azioni sugli ioni e sugli
elettroni del fluido che stabiliscono una differenza di pressione tra
l’ingresso e l’uscita del condotto, e quindi determinano la quantità di potenza
convertita direttamente in potenza elettrica.
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