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1 # 嘆車
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2 # 呂高田
美國好奇好火車上就是搭載的核電池,使用壽命預計可達10-15年之久。
它是透過裝填鈽-238二氧化物在衰變過程中不斷地放出具有熱能的射線,經過固體熱電偶轉換,將熱能轉化為電能驅動的,標稱最大功率在125瓦,屬於功率比較大的型別了,這臺能源總成的體積為0.2立方米,重量為45公斤,但是其核燃料僅重4.8公斤,除了能量轉換裝置的重量,大部分重量都用在了防洩漏上,尤其是發射過程中的意外可能導致核洩漏。
另外還有氚電池(NanoTritium),2.4V,功率很小,主要用於醫療,也可以算作核電池一類。
目前核電池的應用主要還是集中在航天和軍事領域,名用方面主要是應用在醫療方面。如果要應用到目前的民用領域,還有很多問題需要解決。
首先就是原材料方面,開採和提煉成本就不是民用能夠承擔,另外這些原材料都是要受到嚴格管控的,開採的技術及提煉也是有很高的要求。一般企業無法完成。生產過程中的防護和排放要求也很高,目前國內建個核電站的反對聲都很多,更別說造這玩意。
其次是生產過程,將放射性同位素加工成需要的規格,需要用到很多先進的工藝,將這些核燃料採用特殊的陶瓷形態生產,以保證不會對人體健康構成重大危害,注意是重大危害,不是沒有危害,因為當前的加工主要還是應用於無人裝置。
再次是電池的整體防護,前面有提到,45公斤的電池,放射性同位素的重量僅為十分之一,其中很大一部分都用在了防止洩露的殼體上了,事實上這些殼體也僅僅是為了防止發射過程中的意外情況,畢竟發射過程中意外的話,放射性同位素還是相對分散的,分散後人可能遭遇的核輻射劑量約為10毫雷姆左右,僅相當於人在一週內所受到的自然背景輻射值。如果用在汽車上發生事故,相當於定點爆破,雖說核電池不會爆炸,但是放射汙染不可避免,而且不好清理及消除輻射。
另外,對於目前的汽車來說,對於功率的要求還是比較高的,現在的核電池需要很多組才能驅動車輛,整車重量也很高。在輕量化的時代潮流下,顯然是不可取的。這裡不得不提一點,在火星車上,這個核電池的輸出功率很低,需要額外的連線蓄電池工作,核電池相當於是一個不需要接電的充電器這麼一個角色。
所以,核電池從目前的技術及實用性來看,不太適合於民用汽車。現在的能源都是向著清潔,無汙染/低汙染,低排放,易處理,可回收的方向發展。核燃料從生產,使用,到廢棄處理,各個環節都與當前的需求不符,所以目前來看,只能是人類美好的願望了。希望買個車不用加油就可以開一輩子,哈哈!
大膽預測一下,未來幾十年內,汽車的能源發展趨勢還是圍繞在電池電能這塊,因為它符合現在的環保政策。其次電機的技術已經相當成熟,電池的生產門檻很低,過去50年,電池技術也沒有重大突破,後續待解決的可能還是圍繞快速換電,快速充電,設定無線充電路段等方式解決充長途電問題。市區通勤的情況下,目前續航400公里的新能源車已經沒有什麼問題,每公里不到8分錢的電費,比亞迪漢,它不香嘛!
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3 # 機器人觀察
不是不可以,至少目前的技術還達不到。
我們來介紹兩個東西,大致能夠讓你明白,小型化核能的利用。
旅行者1號在1977年升空,如今還在太空中航信,已經累計航行了40多年了。他是怎麼做到供電的呢?除了核能電池,還有太陽能電池板,事實上旅行者號的太陽能電池板,已經基本上老化的差不多了。
那麼現在跟地球唯一的聯絡方式只有一個:核能電池。核電池在1956年發明出來,核電池的能源,來自於放射性同位素衰變,過程釋放能量,然後裝置把釋放的能量轉化為電能,供飛船使用。
圖為旅行者1號上的核電池,中間暗紅色的部件為二氧化鈽
這是一個利用放射性物質,產生的熱,然後轉化為電,實現的一個核能——電的過程。
好的,既然這種小型核能電池,在60年前就出現,為什麼不能用在汽車上?因為功率低,造價太高。
被遺棄在月球上的核電池SNAP-27,其使用了3.8千克的鈽238,熱能功率達1480瓦,轉化的電功率為73瓦。
73W是什麼概念?大概需要100個這種電池才能帶動電動汽車。
現在電動汽車,以特斯拉為例,基本上電機的功率,都在7KW上下。
我們且不說,100個核電池有多大,就說這個造價吧,至少以現在的水平,肯定是承受不起的。
那麼未來可以承受嗎?基本上也是承受不起的。除非不用鈽,而是用氕氘氚,這類放射性元素。取之不盡,用之不竭。那時候主要就看技術能不能降成本了。
那麼核能汽車,到底有沒有可能實現?我個人的看法是可以實現的,但是少說要100年左右吧。畢竟這是一個新時代的技術。
至少在現在商用的1-4代核能技術上面,還沒有達到這個水平。
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4 # 星辰傳666
電影終結者的核電池,一點點大,打鬥過後,電池有損壞,後來自己拆了扔車外,一個小型核彈爆炸,要是有裝車裡,一個碰撞。。。
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很難,光核反應堆小型化就未必能搞出來,而且核能始終有輻射洩露的風險。另外,不是不需要加燃料,核反應對原料是有消耗的,只不過是半衰期較長罷了,核動力航母或潛艇十年到二十年都要更換燃料棒。