火力发电是将燃料例如煤粉的热能，先转换成机械能(汽轮机转子高速旋转)，再将机械能转换成电能，这种多级转换是造成火力发电效率低下的最主要原因，因此，人们设想是否能将热能一步转换成电能．磁流体发电是最有前途的一种形式．
如图7－2所示，我们知道，当导电流体通过磁场切割磁力线时，根据电磁感应现象，导体中就会出现感应电动势，利用这一原理就可设计无旋转机械部件的发电机．
图7－2 电磁感应直接发电
在常温下空气或水蒸气是不导电的，必须将气体温度提高到6 000℃以上，才能使气体电离，产生导电的等离子体．用一般的燃烧方法很难达到气体电离的温度，即使能有这样的高温，电极和管道材料也极难适应，所以往往在气体中掺入少量的电离电位较低的碱金属元素，如铯，钾、钠等，这些碱金属元素称为种子添加剂．这些元素在3 000℃高温下就可电离，使气体达到磁流体发电所需要的电导率．
带电流体在磁场中运动，它的运动规律与一般江河中水流的规律不完全一样．要能高效发电，必须要掌握其规律，这是磁流体力学这门学科研究的主要内容之一．
由于高温等离子气体经过电磁场通道发完电后仍含有许多热量，因此目前国内外的磁流体发电(见图7－3)往往作为火力发电的前置级，它的尾气被送入后一级火力发电．由于材料和其他因素，大容量燃煤磁流体发电和大型超导磁体的研制有很高的技术难度，而应用于实际还有相当大的差距．但对我国这样的产煤大国，磁流体发电无疑具有极大的诱惑力，所以国家“863计划”曾将它列入攻关项目．
图7－3 俄罗斯U－25磁流体发电试验装置
与传统的燃煤发电相比，磁流体发电具有许多优越性．首先，它具有较高的发电效率．磁流体与蒸气联合发电理论上发电效率可达到50%～60%，但单纯的火力发电的效率一般不到40%．第二，环境污染少，在用于磁流体发电的燃煤中要加入一些碱金属作为电离种子，而这些金属与硫化合的能力很强，极易生成硫化合物．为了提高磁流体发电运行的经济性和防止大气污染，金属种子必须回收，这样就把硫一起收集了，结果在排出的废气中几乎没有氧化硫之类的污染．此外，磁流体发电的热污染和二氧化碳排放都较常规的火力发电少．第三，磁流体发电可以大量节约用水，用水量仅为同量级火力发电的30%．这对我国北方多煤少水的情况特别有利．第四，机组启动快，控制容易，机械故障大大降低．第五，单机容量很大．由于没有旋转机械的限制，单机容量可达到几十万千瓦以上．
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