終生不加油的車你敢開(kāi)嗎?\"釷動(dòng)力\"技術(shù)前瞻
有這么一輛車,1000000公里都不用加油,也不用添加任何燃料,這樣的車,你想開(kāi)嗎?那如果,你聽(tīng)說(shuō),車子是核動(dòng)力的,你還想開(kāi)嗎?其實(shí)早在上世紀(jì)50年代,美蘇開(kāi)展空間競(jìng)賽的那段歷史時(shí)期,核動(dòng)力汽車就已經(jīng)被科學(xué)家們提上了研究日程。只不過(guò)到了21世紀(jì),人類對(duì)核技術(shù)的控制能力,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越50年前了。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201809/388780.htm1958年,福特就曾經(jīng)設(shè)計(jì)了一款名叫Nucleon的比例模型車,為的就是驗(yàn)證汽車業(yè)能用核動(dòng)力驅(qū)動(dòng),并檢驗(yàn)核反應(yīng)堆如何改變車身形態(tài)的設(shè)計(jì),結(jié)果是大家都看得到的,核反應(yīng)堆的體積占據(jù)了車身一半的空間,整車幾乎沒(méi)有實(shí)用性可言。
福特Nucleon
福特Nucleon的反應(yīng)堆是鈾裂變反映,類似核潛艇的工作原理,所得的蒸汽用來(lái)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)蒸汽渦輪,一個(gè)用來(lái)直接驅(qū)動(dòng)車輪,一個(gè)用來(lái)發(fā)電。然而鈾的特性決定了它根本無(wú)法進(jìn)入到尋常百姓家,誰(shuí)都不希望家門口停著一輛“移動(dòng)式核彈”吧?
福特Nucleon
一想到核動(dòng)力,最近發(fā)生在日本的海嘯災(zāi)難后引起的福島核電廠事件,甚至給我們帶來(lái)巨大的心理壓力,更不要說(shuō)是哪天駕駛著一輛背著核反應(yīng)堆的車。但是人類安全利用核能的決心并不會(huì)削減,“釷(Thorium)”被認(rèn)為是目前最適合應(yīng)用在車輛上的核燃料,釷的放射性很弱,可以用激光來(lái)進(jìn)行反應(yīng)控制。1克釷所能夠激發(fā)的能量,等同于28390升汽油所蘊(yùn)含的能量。
釷元素
聽(tīng)上去頗有前景吧?事實(shí)上位于美國(guó)康涅狄格州的Laser Power Systems公司已經(jīng)在進(jìn)行原型車的試制工作了。一輛車添加8克釷金屬,就可以在車輛報(bào)廢前無(wú)需再次加注燃料,怎么樣,誘人吧?
釷反應(yīng)堆的控制看上去也比普通的核電站要簡(jiǎn)單得多,高能激光為釷金屬加熱,將原子能量激發(fā)到一個(gè)能夠自主發(fā)熱的臨界溫度,之后產(chǎn)生的熱量就可以給水加熱產(chǎn)生蒸汽,用以驅(qū)動(dòng)小型渦輪機(jī),并由此產(chǎn)生電能,這與核電站發(fā)電原理幾乎一模一樣,只不過(guò)規(guī)模以及發(fā)電量都小得多。
有了電,剩下的工作就沒(méi)有懸念了,就是一部簡(jiǎn)單的EV即可。永遠(yuǎn)工作的發(fā)電機(jī)就意味著車輛可以被用不完的“電池”驅(qū)動(dòng)前進(jìn)。也許有人會(huì)想,這么一套復(fù)雜的系統(tǒng),一定非常笨重吧,據(jù)該公司的CEO介紹,整套系統(tǒng)可以控制在500磅,也就是226kg,完全在車輛承載能力之內(nèi)。
同不穩(wěn)定的鈾相比,釷就更加安全,它只輻射出阿爾法射線,并且這些射線輻射水平低到根本無(wú)法穿透人類皮膚。所以使用釷作為動(dòng)力源的車載反應(yīng)堆,只需要三英尺厚的不銹鋼容器就足以完全鎮(zhèn)壓釷的輻射了。
并且釷元素轉(zhuǎn)化成武器級(jí)的核原料的難度也是極其極其大,因此釷也幾乎不存在落在恐怖分子手中的恐慌心理。
釷在全球的儲(chǔ)量也是非??捎^的,僅美國(guó)就有44.09萬(wàn)噸的探明儲(chǔ)量,而澳大利亞也超過(guò)30萬(wàn)噸,所以一旦釷元素的利用得到量產(chǎn),作為代用能源的話,這將是怎樣一種潛力巨大的新能源呢?
世界已探明的釷儲(chǔ)量排名
說(shuō)了這么多好的,任何技術(shù)都有兩面性,說(shuō)說(shuō)不好的吧。首先就是就是反應(yīng)堆需要做到足夠小型化,才能滿足車輛的需求。考慮到反應(yīng)堆需要蒸汽渦輪、發(fā)電機(jī)、大量的封閉循環(huán)水等才能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電工作,小型化以及輕量化的難度可想而知。
其次,釷在臨界溫度時(shí)工作時(shí)非常穩(wěn)定,但是在冷啟動(dòng)時(shí)卻需要至少30秒的時(shí)間才能夠產(chǎn)生足夠多的蒸汽和能量去驅(qū)動(dòng)車輛行駛,它不適合迅速反應(yīng)。
使用釷動(dòng)力的原型車離我們?cè)絹?lái)越近了,但不代表釷動(dòng)力的新技術(shù)就一馬平川、勢(shì)不可擋了。人類的恐懼心理將是重點(diǎn)需要克服的。大家對(duì)“核動(dòng)力”汽車的期望和想法是怎樣的?歡迎大家踴躍跟帖溝通!
評(píng)論