而且只能用14年的核电池汽车还有价值吗,而更多是指核动力汽车、核动力机械、核能电池等传统大众领域,核动力汽车到现在还只是概念而已,哪个国家最有可能将核能技术普及到民用领域核能技术早就用在了民用领域,1959年美国研发了世界上第一块核电池,不管那个国家率先普及核能电池,甚至美系福特还制造过一台核动力概念汽车,在核能电池使用过程中。
有核动力汽车吗
核动力汽车能否实现?想要了解这一问题首先要明白什么是核动力。
核动力并不是利用核反应直接获取动能,而是通过铀235的链式裂变反应产生热量:原子核受到中子的轰击分裂出两个质量较小的原子核并释放出2~3个中子,这些中子在去轰击其他的原子核进行新的裂变,在裂变反应中会产生超大量的热能,这些热能是产生动力基础而不能直接转换。
通过水循环方式吸收热量以防止核反应堆高温失控,合理控制这些热量则能让水快速有效的蒸发,蒸发后的水蒸气碰撞才是动力源;简单理解核动力是核反应堆与蒸汽轮机的组合,利用核反应加热水蒸气、蒸汽推动轮机运转输出动力,说白了就是组合外燃机系统。采用核动力的“交通工具”有航母和潜艇,看一看使用核动力的交通工具都是什么体积吧。
核动力汽车虽然在上世纪50年代就有提出过概念,甚至美系福特还制造过一台核动力概念汽车,但是这些车似乎都停留在概念车阶段,没有一台可以量产;最新的核动力概念车为凯迪拉克WTF,这台外形科幻的概念车利用放射性钍元素能够转化为燃料铀233,结果还是需要用到链式反应实现能量转化,区别只是利用半导体换能器将裂变中的热能涉嫌转化为电能,也就是俗称的核电池。-核动力汽车
然而核电池除在航天领域以外均无建树,即使经过了接近70年的发展,究其原因为核能电池的制造成本非常高,其次是以类似于氢燃料电池的方式作为化学方式发电器转化效率不高,而且核电池会因放射源的衰变导致性能的下降,实用性并没有想象中的夸张,理论使用寿命为14年。-凯迪拉克wtf
试想一组成本具高但发电效率不高,而且只能用14年的核电池汽车还有价值吗?同样的成本拿去造铁电池可以扩大太多容量,这些动力储能电池梯次利用还能为新能源发电领域效力接近半个世纪,所以核电池与氢燃料电池类似并不具备推广的意义。-核动力汽车
重点是核电池有放射性污染,α、β衰变核素虽然可以屏蔽,但面对变幻莫测公共道路谁有能保证没有交通事故撞上这些汽车?如果不能保证的话后果会怎么样呢?
因核电池引发的事故在海外的航天领域出现过多次,导致的危害是祸及全球的,所以核动力汽车应没有普及的可能与意义,真正有巨大潜力的应该铁电池,使用寿命相当且具备梯次梯次利用的价值,两重价值才是利用无限能源创造清洁电能的最终方向。-凯迪拉克wtf
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以现在的技术,能制造核动力汽车吗
核动力汽车已经有了呀,不要说现在的技术,早在1958、1959年的时候就有Simca Fulgur、阿贝尔Symetric和福特Nucleon这些概念车出现。
在2009年的时候,凯迪拉克还推出了Cadillac WTF概念车,这款概念车相比之前不成熟的设计极大地推动了核动力汽车落地的可能性。WTF是取自World Thorium Fuel的词首字母,意思是钍燃料。-核动力汽车
钍在核反应中可以转化为铀-233,也就是原子燃料,以此产生电力来驱动车辆电机。1吨钍可以释放相当于350万吨煤炭所蕴含的能量,换算下来,8克钍燃料即可驱动汽车行驶155万公里。
去年年底的时候,奇瑞还因为商标注册中提到了核动力汽车引起了广泛关注。不过后来证实这只不过是文字游戏而已,并没有实际投入研发运作。事实上从世界范围看,核动力汽车到现在还只是概念而已。在100年之内“发动机”不需要保养、不需要补充燃料的远景还很难实现。-凯迪拉克wtf
我们就拿核动力航母来说,建造一个反应堆需要的因素很多,不仅仅是材料的收集,场地的安全性与隔离性也同样重要,要知道核燃料的放射性是非常危险的。虽然汽车不需要这么多的反应堆来推动,但如何做好有效隔离会是一大难点。-核动力汽车
其实不仅仅是汽车领域,核动力在飞行领域也是一大空白,上世纪苏联在核动力轰炸机领域也曾投入了大量的经费,但因为上述原因,没有成功。
除了以上这些,核资源可是非常珍贵的,放在汽车这种需要大量铺货的产品上并不合适。而且就使用情况看,一款车只要能满足综合续航里程在500~600km就能满足日常使用需求了。核动力汽车看似能行驶100年很吸引人,但噱头大于实用。 -凯迪拉克wtf
哪个国家最有可能将核能技术普及到民用领域
核能技术早就用在了民用领域,比如我们最为熟知的核能发电,以我国为例,每一个沿海省份基本都有1--2座核电厂,不但为东部工业发展提供了电力保障,也为民用领域电量储备添砖加瓦。
如果单纯比较核能发电,那毫无疑问,我国是最有可能将核能普及的国家,因为纵观世界拥核国家中,大部分使用传统的风能、水能、太阳能发电即可保障国内电量,而我国人口基数大,工业发展比较旺盛,年用电量世界第一,传统发电略显吃力,所以核能发电在我国能够得到很好的利用。-核动力汽车
当然,此问题所问的核能技术民用普及,绝对不是指核能发电这么简单,而更多是指核动力汽车、核动力机械、核能电池等传统大众领域,但这些领域的普及可能要让大家失望了,因为当前世界上还没有任何国家敢于将核动力产品量产,只有少量产品用在了军用、医用领域,其他大部分只存在于概念当中,原因只有一个:安全性实在得不到保障,很容易引发核泄漏事故。不过,我个人相信,核能完全普及民用只是时间问题,所以此问题仍然有探讨的价值。-凯迪拉克wtf
首先说一下核能电池,也称之为“放射性同位素电池”,当前世界上有成熟研发能力,且能用于实际的国家只有三个,美、苏、中。美国研发使用时间最早,1959年美国研发了世界上第一块核电池,并在1961年首次用在了卫星之上,随后核能电池发展极快,越来越多的卫星探测器都使用核能电池供电,这直接促使卫星能够得以远航。俄罗斯(苏联)的核能电池紧随其后,发射的第一颗核能电池卫星,是在1967年,不过其解体后,相关技术发展变慢。-核动力汽车
接下来便是我国,我们的第一块核能电池诞生于1971年,只比美国迟10年,但真正用于实际是2013年嫦娥三号探测器,目前技术还在追赶中。从以上时间节点看,核能电池普及民用,率先实现最可能的还是美国,毕竟其研发应用是最成熟的。-凯迪拉克wtf
不过,相应的,在核能电池使用过程中,发生过多次泄露事故,比如1964年美国运载火箭出现事故,卫星中使用的钚核电池爆炸,放射性物质几乎散落全球。1978年苏联卫星故障,带有放射性的卫星碎片落入加拿大境内,造成了地区核污染。国家领域的使用尚且事故频发,且无法得到有效控制,更何况将核电池用在普通领域。所以,不管那个国家率先普及核能电池,安全问题都将是最难克服的那一道关卡。-核动力汽车
再说一下核能汽车,核动力汽车其实已经有车企发明了,还不止一个,1957年福特就宣布研发了第一辆核动力汽车,采用的是元素铀。另外凯迪拉克2009也推出了核能汽车WTF,采用的是元素钍,虽然宣称一生不用加燃料,但目前车企的核能车,只能是存在于广告中的概念车,毕竟没有任何一个人敢于行驶一辆“移动核装置”上路,汽车高速移动,难免出现碰撞事故。不过,凡事皆有可能,而福特和凯迪拉克都是美国车企,如果未来核动力汽车量产普及,大概率也由美国先开始吧。-凯迪拉克wtf
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