The present status of commercial large-scale MHD electrical power generation is reviewed in the light of information presented at the Third International Symposium on MHD Electrical Power Generation (Salzburg, 1966) and of subsequent developments. Research and development activities, and the state of evaluation of engineering and economic factors are assessed in respect of open-cycle MHD power plant, closed-cycle MHD power plant, and the associated electromagnet.The MHD power generator is attractive in that energy is extracted directly from that of the flow of working fluid. The generator itself is of simple static construction, thus permitting high maximum cycle temperature, high specific power output and potentially much larger unit size than may ultimately be achievable with turbomachinety. In principle, these features should offer increased thermal efficiency and reduced capital cost compared with conventional plant.In the 'open-cycle' MHD system electrical energy is extracted directly from the flow of a plasma formed by the seeded products of combustion of a hydrocarbon fuel. The 'closed-cycle' MHD system similarly employs a working fluid which may be a seeded inert gas (helium, neon, argon) or a pure alkali metal. Operation may be based on the gas turbine or Brayton cycle, or incorporate steam plant (for the lower range of temperature) based on the condensing or Rankine cycle. In the case of the open-cycle MHD system, installations are being constructed or already operating successfully with hundreds of MW thermal input and tens of MW electrical output, and substantial effort has been devoted to other aspects of the plant. It is concluded that a pilot-scale power station is technically feasible but that the economics of MHD steam plant are not fully established.Research and development towards the closed-cycle MHD system is at an earlier stage, and there are fundamental aspects of plasma behaviour relating to instabilities and the feasibility of utilizing magnetically-induced non-equilibrium ionization which have to be resolved. Engineering and economic evaluation of system concepts requires attention. Closed-cycle systems operated on a condensing or Rankine cycle with liquid-metal MHD generators are also at an early stage of development. There is as yet insufficient information on the performance of various liquid acceleration schemes and MHD generators to allow assessment for commercial plant, although for special applications (e.g. space vehicle power systems) the concept is attractive.Superconducting electromagnets are technically and economically necessary for MHD power systems which, in almost all respects, derive benefit from operation at higher magnetic fields. Field levels of 5 – 7 T are attainable at present, and there are good prospects for further development to large size and higher fields.
商業用大規模MHD発電の現状について、第3回国際MHD発電シンポジウム（ザルツブルク、1966年）で発表された情報およびその後の進展に照らして概説する。研究開発活動、ならびに工学・経済的要因の評価状況は、開放サイクルMHD発電プラント、閉鎖サイクルMHD発電プラント、および関連する電磁石に関して評価される。 MHD発電機は、作動流体の流れから直接エネルギーを取り出す点で魅力的である。発電機自体は単純な静的構造であり、それにより高い最高サイクル温度、高い比出力、そしてターボ機械で最終的に達成可能かもしれないものよりも潜在的にはるかに大きな単機容量が可能となる。原理的には、これらの特徴は従来型プラントと比較して熱効率の向上と資本費の低減をもたらすはずである。 「開放サイクル」MHDシステムでは、炭化水素燃料の燃焼生成物にシードを添加して形成されたプラズマの流れから直接電気エネルギーが取り出される。「閉鎖サイクル」MHDシステムも同様に、シードを添加した不活性ガス（ヘリウム、ネオン、アルゴン）または純粋なアルカリ金属であり得る作動流体を使用する。運転はガスタービンまたはブレイトンサイクルに基づく場合もあれば、（より低い温度範囲向けに）復水またはランキンサイクルに基づく蒸気プラントを組み込む場合もある。開放サイクルMHDシステムの場合、熱入力数百MW、電力出力数十MWの設備が建設中またはすでに成功裏に運転されており、プラントの他の側面にも多大な努力が注がれてきた。パイロット規模の発電所は技術的に実現可能であるが、MHD蒸気プラントの経済性は完全には確立されていないと結論される。 閉鎖サイクルMHDシステムに向けた研究開発はより初期段階にあり、不安定性に関するプラズマ挙動の基本的側面と、磁気的に誘起された非平衡電離を利用する可能性の実現性には、解決すべき問題が残されている。システム概念の工学的・経済的評価には注意が必要である。液体金属MHD発電機を用いた復水またはランキンサイクルで運転される閉鎖サイクルシステムもまた、開発の初期段階にある。種々の液体加速方式およびMHD発電機の性能に関する情報は、商業プラントの評価を可能にするにはまだ不十分である。ただし、特別な用途（例えば宇宙機用電力システム）にとっては、この概念は魅力的である。 超電導電磁石は、ほとんどすべての点でより高い磁場での運転から恩恵を受けるMHD電力システムにとって、技術的かつ経済的に必要である。現在、5～7 Tの磁場レベルが達成可能であり、大型化とさらに高い磁場へのさらなる開発の見通しは良好である。