Lopatka plynové turbíny

Kansai Electric Power Company, Nagoya University a Hitachi Manufacturing Institute vyvinuly novou superslitinu na bázi niklu z monokrystalu pro lopatky plynových turbín. Hodnota odolnosti materiálu vůči vysokým teplotám stanovila světový rekord 1400 stupňů C a většinou se používá pro výrobu energie při teplotě asi 1300 stupňů C. Pokud je použita nová slitina, může odolat vysokým teplotám nad 1500 stupňů C, takže může zvýšit teplotu na vstupu do turbíny a zlepšit tepelnou účinnost. Aby bylo možné vyrábět slitiny s vysokou teplotní odolností, vysokou pevností a odolností proti korozi, použila Nagojská univerzita poprvé na světě „molekulární orbitální metodu“ pro analýzu molekulární struktury látek při navrhování slitin a navrhla kombinace různých kovových prvků. Úpravou poměru složení kobaltu, chrómu, wolframu, hliníku, titanu, tantalu, klipu, hafnia a dalších legujících prvků na bázi niklu byl vyvinut nejlepší slitinový materiál. Pokud je tato superslitina použita v lopatkách plynové turbíny, může hořet při 1500 °C při teplotě spalování výrazně přesahující 1300 °C. Výsledkem je, že účinnost výroby energie (standardní maximální výhřevnost) může být zvýšena z max. o 49 % až 55 % a náklady na výrobu energie založené na nákladech na palivo lze snížit asi o 11 %. Pokud je míra využití nastavena na 50 %, odhaduje se, že každá jednotka 600,{11}} kW tepelné energie může ušetřit přibližně 1 miliardu jenů ročně a emise CO2 lze snížit o přibližně 11 % ve srovnání s předchozí rok, což může snížit o 100,{16}} tun ročně.