Může auto jezdit na jadernou energii?


V padesátých letech minulého století, možná na vrcholu takzvaného atomového věku, vyvinul Ford koncepční vůz nazvaný Ford Nucleon . Tento automobil s jaderným pohonem byl podle Forda navržen na základě předpokladu, že budoucí jaderné reaktory budou menší, bezpečnější, lehčí a přenosnější [Zdroj:Ford]. Návrh volal po elektrické kapsli umístěné v zadní části vozu, nabíjecí stanice nahrazující čerpací stanice a 5 000 mil jízdy před dobitím nebo výměnou paliva. Jak je tomu u mnoha koncepčních vozů, Ford nikdy nepostavil Nucleon – pouze model auta poloviční velikosti normálního auta [Zdroj:Ford].

Galerie obrázků jaderné energie

Může se to zdát jako nemožné pátrání nebo něco ze sci-fi filmu, ale auta s jaderným pohonem stojí za zvážení, zvláště s probíhající energetickou a klimatickou krizí. Vzhledem k těmto výzvám se někteří odborníci domnívají, že využívání jaderné energie v různých podobách se v blízké budoucnosti vrátí. Když je jaderná energie provedena správně, je relativně bezpečná, čistá a cenově dostupná. Tak proč to nepoužít pro auta?

Chcete-li získat představu, zamyslete se nad tím, jak země využívaly jaderné reaktory pro použití mimo tradiční jaderné elektrárny, ponorky a letadlové lodě. Některá použití specializovaných reaktorů zahrnují poskytování vytápění v extrémně chladných klimatických podmínkách a snahu přeměnit uhlí na čistý spalující plyn. Jak bývalý U.S.S.R., tak Spojené státy používaly k pohonu satelitů malé reaktory, i když tato praxe se stala kontroverzní kvůli sklonu satelitů spadnout zpět na Zemi a rozpadnout se. Toto jsou příklady výzkumných reaktorů a vědcům mohou poskytnout nápady, jak přizpůsobit jaderné reaktory pro použití v jiných vozidlech.

Jednou z takových možností je vodík na jaderné palivo – využití jaderné energie k vytvoření čistého, bezpečného a cenově dostupného vodíkového paliva. Jaderné reaktory by také mohly být elektrárnami, kde motoristé nabíjejí vysoce účinné baterie. Konečně by vědci mohli vytvořit miniaturní jadernou elektrárnu a strčit ji do auta.

Na další stránce se blíže podíváme na výhody a prozkoumáme některé problémy s potenciálním autem s jaderným pohonem.

>Pro a proti autu na jaderný pohon


Automobil s jaderným pohonem má několik velkých výhod. Zřídka by bylo potřeba tankovat - možná každé tři až pět let [Zdroj:Stanford University]. Vysoce obohacený uran je tak silný, že pouhá jedna libra může pohánět ponorku nebo letadlovou loď. Dokonce i menší množství by mohla pohánět auto. Za předpokladu, že je vůz dostatečně stíněný (toto téma probereme později), auto by nevypouštělo téměř žádné emise. A zapomeňte na otočení zapalování:Vaše auto s jaderným pohonem by bylo vždy zapnuté – i když to znamená, že by pravděpodobně potřebovalo baterie k ukládání energie, kterou neustále vyrábí minielektrárna.

Možná hlavní věc, která stojí v cestě vytvoření auta s jaderným pohonem, je toto:Zdroj energie je radioaktivní , takže toto vozidlo by vyžadovalo hodně stínění. Bez řádného stínění by radioaktivita zdroje energie mohla zabít lidi v autě a v jeho blízkosti, což by ztlumilo jakékoli dojíždění.

Jaderné elektrárny a letadlové lodě a ponorky s jaderným pohonem všechny používají silné stínění. Jaderné elektrárny mají obvykle kromě kontejnmentové struktury tři vrstvy stínění , který je vyroben z betonu několik stop tlustý a je v něm umístěn reaktor. Zákony USA vyžadují, aby většina reaktorů měla tyto vrstvy stínění a kontejnmentu. Vládou provozované reaktory jsou výjimkou, ačkoli přesné množství stínění používaného na letadlových lodích a ponorkách zůstává utajeno.

Se vším tímto stíněním potřebným k ochraně před radioaktivitou očekávejte, že vaše auto s jaderným pohonem bude extrémně těžké. Reprodukce stínění jaderného reaktoru ve vhodném měřítku může způsobit, že auto bude prakticky nepojízdné. Stínění musí být také odolné proti zemětřesení a dalším traumatům a musí být vzduchotěsné, aby vzduch naložený radioaktivními molekulami nemohl uniknout.

Když někdo zmíní auto s jaderným pohonem, pravděpodobně se mu vybaví nebezpečí radioaktivity. Mít snadno dostupný radioaktivní materiál je problémem bezpečnosti a veřejného zdraví. I když ne všechno palivo použité v jaderných reaktorech lze okamžitě použít v jaderné bombě, dokonce i uran, který není vysoce obohacený, by mohl být použit ve špinavé bombě nebo jiném škodlivém radiologickém zařízení. Naše auto s jaderným pohonem by muselo být vůči takové manipulaci imunní. Pak je tu také otázka, co se stane při autonehodě. Zůstalo by stínění nedotčené, dokonce i při katastrofické srážce?

A konečně energetické společnosti, výrobci automobilů a vláda budou muset spolupracovat na vytvoření infrastruktury a standardizovaného procesu likvidace vyhořelého paliva, které by bylo vysoce radioaktivní po stovky let. Další problémy spojené s jadernou energií zahrnují náklady na spuštění a čas (až 10 let) u nových elektráren. Pak je tu strach z havárií a potřeba bezpečné demontáže starých zařízení a likvidace vyhořelého paliva a odpadu. Obnovený zájem o jadernou energii také vyhnal cenu uranu nahoru. Logistika a náklady takového úsilí se mohou ukázat jako neúnosné.

S ohledem na všechny tyto výzvy zůstávají auta s jaderným pohonem pravděpodobně daleko mimo dosah, alespoň vyrobená z dnešních technologií. Ale mnohem více informací o dalších využitích jaderné technologie a budoucnosti automobilů najdete v odkazech na další stránce.

Elektrárna na cestách?

Minijaderná elektrárna by měla svazek uranu ohřívající vodu na páru, která pohání parní turbínu, která zase roztáčí generátor a vyrábí elektřinu. Nebo by se inženýři mohli vzdát modelu turbíny a generátoru a použít přehřátou páru vytvořenou svazkem k pohybu motoru. V takovém případě by byl pro ostatní funkce vozu vyžadován další zdroj energie.

Úspora paliva Jak funguje stanovování cen alternativních palivAutoAlternativní palivaAlternativní palivoAutoAlternativní paliva10 Nápady na alternativní paliva, které nikdy nevyšly z LabAutoHybrid Technology Jaké jsou nejobtížnější standardy, které je třeba splnit pro auto s alternativním palivem?AutoHybrid TechnologyJak fungují alternativní palivové čerpací staniceAutoHybridní alternativní technologieJaká je světová alternativní paliva? AutoBiopalivaJe biopalivo z řas životaschopnou alternativou k ropě?AutoBiopalivaPropagují ropné společnosti alternativní energii?AutoHybrid TechnologyTop 10 alternativních paliv na cestě právě teďAutoBiopalivaJe biopalivo rozumnou (a bezpečnou) alternativou tryskového paliva?AutoAlternativní palivaAlternativní paliva Obrázky vozidelPřírodaAutoAlternativní paliva Automobily Alternativní paliva Palivové články fungujíAutoAlternativní palivaJak funguje bionaftaAutoAlternativní palivaJe etanol skutečně šetrnější k životnímu prostředí než plyn?AutoAlternativní palivaKolik kukuřice za etanol rs?AutoAlternativní palivaJak fungují vozidla na zemní plynAutoAlternativní palivaE85 Ethanol Flex Fuel PřehledAutoAlternativní palivaMůže etanol poškodit váš motor?AutoAlternativní palivaCo je top palivo a jak se liší od benzínu?AutoAlternativní palivaMůže auto jezdit na jadernou energii? VědaVýroba energieJaká je nejlevnější nová energetická alternativa?VědaZelená vědaJaká je nejlevnější nová alternativní energie?VědaZelená věda10 Šílené formy alternativní energieVědaZelená věda Vyčerpají alternativní paliva celosvětové zásoby kukuřice?

>Spousta dalších informací

Související články HowStuffWorks

  • Jak funguje jaderná energie
  • Jak funguje jaderné záření
  • Jak fungují jaderné bomby
  • Jak fungují letadlové lodě
  • Jak fungují palivové články

Další skvělé odkazy

  • Bezpečná energie a zelené vodíkové palivo
  • Postavit auto na jaderný pohon nebo pokusit se zemřít

>Zdroje

  • "Předpověď budoucích vozidel Ford v polovině století." Ford Motor Company. http://media.ford.com/article_display.cfm?article_id=3359
  • "Jaderný reaktor." Encyklopedie Britannica online. http://search.eb.com/eb/article-45775
  • "Jaderná štěpná elektrárna." ThinkQuest. http://library.thinkquest.org/17940/texts/fission_power/fission_power.html
  • Dunn, Philip. "Bezpečná energie a zelené vodíkové palivo." PhysOrg. 11. prosince 2005. http://www.physorg.com/news8956.html
  • McCarthy, John. "Často kladené otázky o jaderné energii." Stanfordská Univerzita. http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/nuclear-faq.html
  • Mutolo, Paule. "Jaderné automobily, i když jsou možné, nejsou ve skutečnosti dobrý nápad." Zeptejte se vědce. Cornellovo centrum pro výzkum materiálů. 10. ledna 2007. http://www.ccmr.cornell.edu/education/ask/index.html?quid=1011
  • Stevenson, Tome. "Naftové nádoby jsou jaderné." The Telegraph. 13. března 2007. http://www.telegraph.co.uk/money/main.jhtml?xml=/money/2007/03/13/ccnuclear13.xml
  • Zaitsev, Yury. "Jaderná energie ve vesmíru." RIA Novosti. 15. srpna 2007. http://www.spacedaily.com/reports/Nuclear_Power_In_Space_999.html