Łopatka turbiny gazowej

Kansai Electric Power Company, Uniwersytet w Nagoi i Hitachi Manufacturing Institute opracowały nowy monokrystaliczny superstop na bazie niklu do łopatek turbin gazowych. Wartość odporności materiału na wysoką temperaturę ustanowiła rekord świata wynoszący 1400 stopni C i jest on najczęściej używany do wytwarzania energii w temperaturze około 1300 stopni C. Jeśli zastosowany zostanie nowy stop, będzie on w stanie wytrzymać wysokie temperatury powyżej 1500 stopni C, więc może zwiększyć temperaturę na wejściu do turbiny i poprawić sprawność cieplną. Aby wyprodukować stopy o wysokiej odporności na temperaturę, wysoką wytrzymałość i odporność na korozję, Uniwersytet w Nagoi po raz pierwszy na świecie zastosował „metodę orbitali molekularnych” do analizy struktury molekularnej substancji do projektowania stopów i zaprojektował połączenie różnych elementów metalowych. Modyfikując skład kobaltu, chromu, wolframu, aluminium, tytanu, tantalu, klipsa, hafnu i innych pierwiastków stopowych na bazie niklu, opracowano najlepszy materiał stopowy. Jeżeli ten nadstop zostanie zastosowany w łopatce turbiny gazowej, może on palić się w temperaturze 1500 stopni C przy temperaturze spalania znacznie przekraczającej 1300 stopni C. W rezultacie efektywność wytwarzania energii (norma maksymalnej wartości opałowej) może zostać zwiększona z maksymalnej od 49% do 55%, a koszt wytwarzania energii w oparciu o koszty paliwa można obniżyć o około 11%. Jeśli stopień wykorzystania zostanie ustawiony na 50%, szacuje się, że każda jednostka wytwarzająca energię cieplną o mocy 600,000 kW może zaoszczędzić około 1 miliarda jenów rocznie, a emisję CO2 można zmniejszyć o około 11% w porównaniu z w zeszłym roku, co może zmniejszyć około 100,000 ton rocznie.