什么是核动力车

汽车 2023-06-29 13:12:04 知道百科

什么是核动力车 >1. 什么是核动力[核动力（英语：Nuclear power，也称**能）是利用可控核反应来获取能量，从而得到动力、热量和电能。]车

在1957年，福特推出了这样的一款空前绝后的核动力概念车[概念车（Concept Car）可以理解为未来汽车，一种介于设想和现实之间的汽车。]Nucleon。这款概念车的外形至今看起来仍然是非常的前卫，当然它的动力系统更为前卫。在两个后轮之间的核反应堆[核反应堆，又称为**能反应堆或反应堆，是能维持可控自持链式核裂变反应，以实现核能利用的装置。]以铀元素的核裂变[核裂变，又称核分裂，是指由重的**核（主要是指铀核或钚核）分裂成两个或多个质量较小的**的一种核反应形式。]为能源，能够把水变成高压蒸汽，再推动涡轮叶片驱动汽车。然后蒸气在冷却之后返回核反应堆里面再次加热。只要核燃料[核燃料，（nuclear fuel），是可在核反应堆中通过核裂变或核聚变产生实用核能的材料。]还没用完，它就能不断发出动力。按照当时的设计思想，大约在8000公里核燃料耗尽之后，核燃料将能够在路边的“加铀站”得补充。而且你还可以选择你所需要的动力类型——持久型的或者爆发型的——准确来说是爆炸型的，例如**弹。这是一个看似完美的理论，不过由于公众对于核爆炸的担忧，这款概念车连同“加铀站”最终没有投入量产。不过核能汽车很有可能重新变成现实。近日，美国投资银行JP Morgan的一名资深分析师表示来自于氢同位素的核能将有望成为未来汽车的主流动力，有一些石油企业也对此表现出了浓厚的兴趣。当然最大的麻烦仍然来自安全性的担忧。

核反应堆到现在为止，还造不出像汽车发动机那样小，将来也许会有的，需要n年以后呵呵。

2. 核动力汽车进展如何

目前唯一达到工业应用、可以大规模替代化石燃料的能源，就是核能。

核能分为核裂变能和核聚变能两种。核裂变能是通过一些重**核发生“链式裂变反应”释放出的能量，迄今达到工业应用规模的只有核裂变能。

目前所有核电站的原理，都是利用铀等大**量的重元素**核的裂变，来释放巨大能量的。且不说这种类型的裂变电站引发的核污染噩梦与之创造的能量同样触目惊心，单就其主要原料铀而言，地球的储量也仅够维持数百年之用。

核聚变[核聚变（nuclear fusion），又称核融合、融合反应、聚变反应或热核反应。]能是由两个轻**核结合在一起释放出的能量。核聚变又叫做“热核反应”。

氢的同位素氘是主要的核聚变材料，氘以重水的形式存在于海水中，氘的含量占氢的0。 015%。

1 升海水中的氘通过核聚变释放出的能量相当于300 升汽油燃烧释放出的能量，全世界海洋中所含的氘通过核聚变释放的聚变能，可供人类在很高的消费水平下使用50亿年。2002年12月2日，我国新一代受控核聚变研究装置——核工业西南物理研究院的中国环流器二号A装置建成并举行开机仪式，为我国进一步参与核聚变研究的国际合作创造了条件。

核聚变反应中几乎不存在放射性[放射性是指元素从不稳定的**核自发地放出射线，（如α射线、β射线、γ射线等）而衰变形成稳定的元素而停止放射（衰变产物），这种现象称为放射性。]污染，无需担忧失控，不会发生爆炸，是一种真正无限、清洁、成本低廉和安全可靠的新能源。有人预计在21世纪中叶前后人类就会利用核聚变能来发电。

在石油、天然气、煤炭能源枯竭时，核能微量化是一种必然的也是必须的趋势。有鉴于此，中国能源战略应当是发展低微能量的核动力技术，核电站只是核能利用的一部分。

具体来说，中国可以首先研制核动力火车（数千千瓦能级到数万千瓦能级）、核动力汽车（数百千瓦能级）。当然，发展低微能级核动力技术难点很多。

一是寻找并提炼清洁核能，例如月球上的氦-3核原料，以及其它核原料。二是研制小型微型的核动力发动机，这里的关键在于放射性屏蔽技术，以及寻找新的核能转化方式。

目前人类掌握的核技术，听起来相当高级，实际上却非常笨拙，这是因为核能要先转化成热能，热能再转化成机械能[机械能是动能与势能的总和，这里的势能分为重力势能和弹性势能。]，机械能再转化成电能，电能再转化成机械能（电动机、电动车）、热能和化学能等等。如果我们能够研制出放射性光电直接转化技术，把核原料的放射性能量直接变成电能（与太阳能光电池原理相同），那么低微能级核动力装置的结构将大大简化，其成本亦将大大降低，并具有与石油燃料发动机进行商业竞争的性能。

当然，提高核能转化机械能的效率，也是相关技术突破的重点问题之一。三是确保核动力装置在碰撞时的结构安全。

使用汽油或柴油燃料的机动车在碰撞时，由于燃料易燃易爆，实际上是相当危险的。如果我们能够将核燃料密封在坚固的容器中，核动力装置在碰撞时，有可能比汽车碰撞更安全。

早在1957年，美国福特公司就生产了第一辆核动力汽车。此款核动力概念车名为Nucleon。

其在两个后轮之间的核反应堆以铀元素的核裂变为能源，能够把水变成高压蒸汽，再推动涡轮叶片驱动汽车。然后蒸气在冷却之后返回核反应堆里面再次加热。

只要核燃料没有用完，它就能不断发出动力。按照当时的设计思想，大约在8000 公里核燃料耗尽之后，核燃料将能够在路边的“加铀站”得到补充。

而且你还可以选择你所需要的动力类型：持久型的或者爆发型的（准确来说是爆炸型的，例如**弹）。 21世纪凯迪拉克[凯迪拉克（香港译作“佳得利”）是美国通用汽车集团旗下一款豪华汽车品牌，1902年（壬寅年）诞生于被誉为美国汽车之城的底特律。]又有了全新的WTF。

WTF这样一个命名组合是在凯迪拉克现有车型中不曾看到过的，这也清楚地向消费者转达了它是独一无二的一款凯迪拉克的概念。 WTF是取自World Tl-iorium Fuel的词首字母，意思是钍燃料。

钍是一种放射性的金属元素，它在地球上的储量几乎同铅一样丰富。钍在核反应中可以转化为**燃料铀-233，所储藏的能量，比铀、煤、石油和其它燃料总和还要多许多。

凭借这一特性，驱动这辆车所需要的钍燃料极少，因此它的发动机几乎在100年之内不需要保养。当然这是个理想化的数字，但它确实开启了汽车新能源开发的另一扇大门。

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