近日,德国卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 的科研人员在氢能领域取得了重大里程碑式的成就,科学家成功利用氢气涡轮机发电,该涡轮机通过爆震波产生自身压力,无需机械压缩机。

他们成功设计了一种新型无压缩机燃气轮机,累计运行时间达到了创纪录的 303 秒。该燃烧器采用了一种先进的增压燃烧方式,打破了美国宇航局此前创下的 250 秒的纪录。
这一成果也标志着在利用氢能进行更清洁能源生产方面取得了进展。与天然气不同,氢气可以利用可再生能源生产。今年早些时候,卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)团队率先利用无需机械压缩机的氢气燃气轮机发电。
这种新型涡轮机采用增压燃烧技术。传统的燃气轮机使用机械压缩机来提高空气压力,这一过程会消耗涡轮机大约一半的功率输出。
KIT的氢能发电系统则在燃烧室内部产生所需的压力。爆震波的形成源于流体机械不稳定性,这种不稳定性涉及流动气体中的波和涡旋模式。这使得涡轮机无需机械压缩机即可运行。
移除压缩机可以减少能量损失,减少运动部件的数量,并提高整体效率。