Kan en bil køre med atomkraft?

I 1950'erne producerede Ford en konceptbil kaldet Nucleon, beregnet til at køre med atomkraft, men køretøjet blev aldrig produceret. Se flere atomkraftbilleder. FPG / Hulton Archive / Getty

I 1950'erne, måske højden på den såkaldte atomalder, udviklede Ford en konceptbil, der kaldes the Ford Nucleon. Denne nukleardrevne bil blev ifølge Ford designet ud fra antagelsen om, at fremtidige atomreaktorer ville være mindre, sikrere, lettere og mere bærbare [Kilde: Ford]. Designet krævede en strømkapsel placeret på bagsiden af ​​bilen, ladestationer, der udskifter tankstationer og 5.000 miles, før de genoplades eller udskiftes brændstof. Som det er tilfældet med mange konceptbiler, har Ford aldrig bygget Nucleon - kun en modelbil, der er halvt så stor som en normal bil [Kilde: Ford].

Nuclear Power Image Gallery

Det kan virke som en umulig søgen eller noget fra en science fiction-film, men kerneenergidrevne biler er værd at overveje, især med de vedvarende energi- og klimakriser. I betragtning af disse udfordringer mener nogle eksperter, at brugen af ​​atomkraft i forskellige former vil gøre et comeback i den nærmeste fremtid. Når det gøres korrekt, er kernekraft relativt sikker, ren og overkommelig. Så hvorfor ikke bruge det til biler?

For at få en idé skal du tænke på, hvordan lande har anvendt atomreaktorer til brug ud over traditionelle atomkraftværker, ubåde og luftfartsselskaber. Nogle anvendelser af specialiserede reaktorer inkluderer opvarmning i ekstremt koldt klima og forsøg på at omdanne kul til rentbrændende gas. Både det tidligere U.S.S.R. og USA brugte små reaktorer til at drive satellitter, selvom fremgangsmåden blev kontroversiel på grund af satelliternes tilbøjelighed til at falde tilbage til Jorden og gå i stykker. Dette er eksempler på forskningsreaktorer, og de kan give forskere nogle ideer til, hvordan man tilpasser atomreaktorer til brug i andre køretøjer.

En sådan mulighed er nuklearbrændstof -- bruger kerneenergi til at skabe rent, sikkert, overkommeligt brintbrændstof. Atomreaktorer kan også være kraftværker, hvor bilister oplade meget effektive batterier. Endelig kunne forskere oprette et miniature-atomkraftværk og sætte det i en bil.

På den næste side vil vi se nærmere på fordelene og udforske nogle af problemerne med en potentiel atomdrevet bil.

På grund af problemer med afskærmning, vægt og radioaktivitet er det for det meste usandsynligt, at en af ​​disse tænder på din bil snart. Bridget Webber / Stone / Getty

Der er nogle store fordele ved en atomdrevet bil. Det skulle sjældent være nødvendigt at tanke tanken - måske hvert tredje til femte år [Kilde: Stanford University]. Meget beriget uran er så potent, at kun et pund kan drive en ubåd eller et luftfartsselskab. Selv mindre mængder kunne tænkes at drive en bil. Hvis vi antager, at bilen er afskærmet tilstrækkeligt (et emne, vi vil diskutere senere), ville bilen næsten ikke udsende nogen emissioner. Og glem at dreje tændingen: Din atomdrevne bil vil altid være tændt - selvom det betyder, at det sandsynligvis ville have brug for batterier til at opbevare den energi, der konstant produceres af miniplanten.

Måske er den vigtigste ting, der står i vejen for at skabe en atomdrevet bil, dette: Strømkilden er radioaktiv, så dette køretøj kræver masser af afskærmning. Uden ordentlig afskærmning kunne kraftkildens radioaktivitet dræbe mennesker i og i nærheden af ​​bilen og sætte en dæmper på enhver pendel.

Atomkraftværker og atomdrevne luftfartsselskaber og underordnede beskæftiger alle tung beskyttelse. Atomkraftværker har generelt tre lag afskærmning ud over indeslutningsstruktur, som er lavet af beton adskillige meter tyk og huser reaktoren. U.S.-lov kræver, at de fleste reaktorer har disse lag af afskærmning og indeslutning. Regeringsdrevne reaktorer er en undtagelse, skønt den nøjagtige mængde afskærmning, der anvendes på luftfartsselskaber og ubåde, stadig er klassificeret.

Med al denne afskærmning, der er nødvendig for at beskytte mod radioaktivitet, kan du forvente, at din atomdrevne bil er ekstremt tung. Gengivelse af afskærmningen af ​​en atomreaktor i passende skala kan gøre bilen praktisk taget immobil. Afskærmningen skal også være modstandsdygtig over for jordskælv og andet traume og skal være lufttæt, så luft med radioaktive molekyler ikke kan undslippe.

Når nogen nævner en atomdrevet bil, kommer faren for radioaktivitet sandsynligvis i tankerne. At have radioaktivt materiale let tilgængeligt er et sikkerheds- og folkesundhedsmæssigt anliggende. Selvom ikke alt brændstof, der bruges i atomreaktorer, straks kan bruges i en atombombe, kan endda uran, der ikke er meget beriget, bruges i en beskidt bombe eller anden skadelig radiologisk enhed. Vores atomdrevne bil skulle være immun mod sådan manipulation. Så er der også spørgsmålet om, hvad der sker i en bilulykke. Ville afskærmningen forbliver intakt, selv i en katastrofal kollision?

-

Endelig er energiselskaber, bilproducenter og regeringen nødt til at samarbejde for at etablere infrastrukturen og en standardiseret proces til bortskaffelse af brugt brændstof, som ville være meget radioaktivt i hundreder af år. Andre problemer forbundet med atomkraft inkluderer opstartomkostninger og tid (op til 10 år) for nye anlæg. Så er der frygt for ulykker og behovet for at afmontere gamle planter sikkert og bortskaffe brugt brændstof og affald. Den gendannede interesse for kerneenergi har også drevet prisen på uran op. Logistikken og omkostningerne ved en sådan bestræbelse kan vise sig at være uoverkommelig.

Med alle disse udfordringer i tankerne forbliver atomdrevne biler sandsynligvis langt uden for rækkevidde, i det mindste fremstillet af nutidens teknologi. Men for meget mere information om anden anvendelse af nuklear teknologi og bilernes fremtid, kan du udforske linkene på næste side.

Kraftværk på farten?

Et mini-atomkraftværk ville have et uranbunke, der opvarmer vand i damp, der driver en dampturbine, som igen spinder en generator og producerer elektricitet. Eller ingeniører kunne afstå fra turbine-og-generator-modellen og bruge den overophedede damp, der er skabt af bundtet, til at flytte en motor. I dette tilfælde er der behov for en ekstra strømkilde til bilens andre funktioner.

Relaterede artikler

• Sådan fungerer kernekraft
• Sådan fungerer nuklear stråling
• Sådan fungerer nukleare bomber
• Sådan fungerer luftfartsselskaber
• Sådan fungerer brændselsceller

Flere gode links

• Sikker kraft og grønt brændstof
• At opbygge en kerne-drevet bil eller Die Trying

Kilder

• "Ford's Mid-århundrede biler forudser fremtidige køretøjer." Ford Motor Company. http://media.ford.com/article_display.cfm?article_id=3359
• "Atomreaktor." Encyclopedia Britannica Online. http://search.eb.com/eb/article-45775
• "Kernefissionskraftværket." ThinkQuest. http://library.thinkquest.org/17940/texts/fission_power/fission_power.html
• Dunn, Philip. "Safe Power og Green Hydrogen Fuel." PhysOrg. 11. december 2005. http://www.physorg.com/news8956.html
• McCarthy, John. "Ofte stillede spørgsmål om kerneenergi." Stanford University. http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/nuclear-faq.html
• Mutolo, Paul. "Nukleare biler er, selvom det er muligt, ikke rigtig god idé." Spørg en videnskabsmand. Cornell Center for Materials Research. 10. januar 2007. http://www.ccmr.cornell.edu/education/ask/index.html?quid=1011
• Stevenson, Tom. "Oliekoffiner bliver nukleare." The Telegraph. 13. marts 2007. http://www.telegraph.co.uk/money/main.jhtml?xml=/money/2007/03/13/ccnuclear13.xml
• Zaitsev, Yury. "Atomkraft i rummet." RIA Novosti. 15. august 2007. http://www.spacedaily.com/reports/Nuclear_Power_In_Space_999.html