最近有一个网友要求我讲讲电焰灶。因为事情太多，一直没有来得及写，拖到现在，表示抱歉。电焰灶到底是高科技的结晶还是宣传噱头呢？听完我的讲解请你自行判断。
一、什么是电焰灶
电焰灶是一种不使用化学燃料的明火灶具，也可以说是让空气着火的装置。不仔细看，电焰灶就是我们家庭常用的燃气灶，都是利用火焰加热食物。区别是，燃气灶，需要烧天然气或者液化气，没有这些气体，燃气灶是不能工作的。同时，燃气灶使用的燃气是危险品，发生泄漏后很容易引发爆炸，一旦爆炸危害还是很大的。大家应该都听说过燃气爆炸的事情吧。
而电焰灶不需要燃料，只要有电就有源源不断的火焰喷出，而且不用担心会爆炸。电焰灶的主要原理就是利用高压电击穿空气，一部分空气分子变成等离子体，这些等离子体喷出来就是火焰。
所谓的电焰灶，就是产生和喷射空气等离子体的一种装置。必须强调，空气虽然也可以着火，但空气并不是燃料，因为空气等离子体冷却以后还是空气，并不会变成其他物质。我们生活在地球上，完全不用担心空气不够用，而且空气是不收费的。如果搬到月球上，电焰灶离开了空气，就不能产生火焰了，也就不能用了。
关于等离子体，这里就不过多介绍了，空气中的分子失去电子变成阳离子，阳离子和电子的混合物就是等离子体，等离子体是可以发光的，我们日常中见到的火焰、闪电都是等离子体。再补充强调一下，我们看到的燃气灶火焰其实也是等离子体发光的效果。通过高压电击穿气体产生的等离子体也叫电弧等离子体。如果气体是空气，那就是电弧空气等离子体。说人话就是，用电制造出来的火，也可以叫电火焰，简称电焰，你经常能看到的两根导线短路产生的电火花，其实就是电焰。有没有从事人体表皮污垢学工作就是搓澡工的感觉呀？
其实不仅电焰灶的原理说起来很简单，就连实际的装置也并不复杂。电焰灶，说白了就是两块金属接出去两根导线，一根导线接火线，一根导线接零线或者接地线就可以了。两块金属就是两个电极，这两个电极距离越远产生火焰需要的电压越高，距离越近，产生火焰需要的电压越低。电焰灶两个电极的距离特别近，所以虽然需要高压电，但电压也不需要太高。
其实严格来说，只有电极和空气是不能产生持续的火焰的。那个朋友发给我一段小视频，电焰灶产生了冲劲十足的火焰，就像喷火枪一样，还有很大的噪声，我的第一感觉就是这不科学。其实，仔细想想，要想实现这一点，也不是特别困难，只需要做到两点就可以了，第一点电压足够高，能产生足够多的等离子体，第二点要有一个气泵能够提供足够快的气流。所以，电焰灶本质上说，就是两个电极，外加一个气泵。多孔的电焰灶，可以用多组电极。这样的结构，似乎并不比燃气灶复杂多少，但是价格可比燃气灶高多了，大家可以自己去比较一下。
二、电焰灶为啥那么贵之所以电焰灶要比燃气灶贵很多，是因为电焰灶有很多固有的缺点需要克服，解决这些缺点是需要付出代价的，生产成本就比较高。
首先，电焰灶使用高压电，必须做好安全防护。高压电如果不做好防护，很容易让使用者触电，尤其是在做饭的过程中，万一把水撒到灶上，就会引发短路或触电。如果这一点不能做好防护，电焰灶本身就是一个定时炸弹。同时，电焰灶的火焰温度很高，容易伤到人，需要在拿开锅具的时候能迅速断电。
其次，电焰灶产生高温等离子体，会对电极产生严重的烧蚀，如果不保护好电极，就算电极是用熔点最高的金属钨来制造，也一样很快就会被烧坏，就像最早的白炽灯，虽然用上了钨丝，一样不能长时间使用，直到灯内抽成了真空。电焰灶是不可能抽成真空的，抽成真空就不能喷火了。而且电焰灶必须面对比白炽灯更严酷的环境，因为空气中含有大量的氧气，氧气变成的高温等离子体，腐蚀性远远高于空气本身。工业上往往使用氮气或者稀有气体来代替空气延长电极寿命。电焰灶显然也不能使用氮气或者稀有气体，老百姓根本用不起。就剩下两种办法了，那就是降低火焰温度和用特殊结构或材料保护电极。不太清楚市面上的电焰灶使用什么方法保护电极，但可以明确的是，为了保护电极是需要付出成本的。
再次，电焰灶虽然只烧空气，好像不会污染环境。但是等离子化的空气，化学反应活性变强，常温下不会发生的反应，等离子状态下会变容易，比如氧气变臭氧，氧气和氮气反应生成氮氧化物，这些都是污染环境的。市面上的电焰灶声称已经解决了这个问题，要想解决这样的问题，要么使用催化剂，要么稀释等离子体。所谓的稀释等离子体，就是增加空气流量，让正常空气稀释等离子态的空气，降低反应活性，从而减少污染物的产生。这就对燃气灶的气泵和燃烧孔提出了特殊的要求。
最后，电焰灶产生的火焰是腐蚀性很强的火焰，因为空气中有大量的氧气。燃气灶虽然也有火焰，但氧气并不多，因为燃气和氧气反应已经变成了水蒸气和二氧化碳，所以燃气灶的火焰腐蚀性不强。电焰灶的火焰含有很多氧气等离子体，腐蚀性就会比较强，尤其对金属锅有比较强的腐蚀性。市面上的电焰灶声称已经不挑锅具了，那估计也采用了恰当的措施。
三、航天科技也用电火焰技术
说了这么多电焰灶貌似也不算什么高科技，但是这种电火焰技术本身却着实算是高科技。因为航天领域目前最有前途的发动机技术就是电推进发动机。电推进发动机，比冲极高，可以达到主流火箭的10-20倍。意味着使用电推进发动机的卫星或者飞船，将会非常节省燃料，使用寿命大大延长。
电推进发动机跟电焰灶不一样的是，它往往在真空环境工作，没有空气。它需要自己携带推进剂，他携带的推进剂也不是空气，要知道空气的腐蚀性太强了。电推进发动机往往使用稀有气体氙气或者氪气，比如中国空间站使用的就是氙气。如果氙气用完了，电推进发动机就算电力充足，也不能产生火焰了，自然也就不能产生推力了。这跟很多网友以为的，电推进发动机只需要有电就能飞的印象是不一样的。
从电推进发动机的角度来说，这项技术绝对算得上是高科技了，毕竟全世界掌握这项技术的国家都不多，而且目前为止还有很大的性能瓶颈。全世界推力最大的电推进发动机，也不过15牛顿的推力，换算成重量只有1.5公斤左右，绝大多数都是不到1牛顿的水平，也就是还不到二两的推力。跟常用火箭发动机动辄上百吨，少则几吨的推力水平比起来，确实小得可怜。如果电推进技术能达到几吨的水平，将来不仅可以在真空环境使用，甚至可以直接用来推动大气层飞行的小型飞机，因为在大气层内飞行可以直接用空气做推进剂。不过要想实现配套的电力，估计只能使用核反应堆才行了。
虽然电焰灶并不能直接改造成电推进发动机，但用到民用领域，也算是技术水平不低的产品了。目前成本太高，主要原因还是产量太低，像电磁炉，因为普及度足够高，现在已经降到一二百元的水平了。如果电焰灶能达到电磁炉的普及度的话，价格应该就跟燃气灶差不多了，相对于烧燃气来说，经济性更好。但是目前，价格还是偏高的，技术成熟度如何，也需要时间来验证。我比较关心的是，电焰灶需要多长时间换一次电极，电极贵不贵？
就说这么多吧，大家觉得这个电焰灶到底是噱头还是高科技产品呢？我是东城观星，只是从原理上简单地说了一下这类产品，并没有实际购买，希望对大家有用。也希望购买了相关产品的朋友介绍一下您的使用体验。
