为什么不发展核能汽车?
1、首先,在外形上,汽车就用不了核动力,核反应堆的小型化是困扰科学家们的一个难题。目前最小的核反应堆加上外层保护等,整个体积最小也有一辆大巴车这么大,别的暂且不说,要真有核动力汽车,咱这铁马路也不够宽。况且,核反应堆还有散热问题,核潜艇和航母等海上核反应堆有天然的降温优势,那陆地上的火车汽车拿什么给核反应堆降温。2、其次,就是大家尤为关心的安全问题了,现在火车汽车的动力主要是化石燃料和电,如果发生事故,仅会对车辆及周围小范围造成影响,但如果核反应堆装置出现问题,一个交通事故就是一次核打击,整座城市都会遭殃,这比洪水猛兽更可怕,如果坏人盯上,那后果实在是不堪设想。3、再者就是核废料处理问题,目前国际上通常采用海洋和陆地两种方法处理核废料,一般是将处理后的核废料投入选定海域4000米以下的海底,或深埋于建在地下厚厚岩石层里的核废料处理库中,如果核动力车辆普及,核废料自然会成倍增加,超出了废料的处理能力。核动力看似可以能开源节流,让火车和汽车永续工作,但实际上并没有那么完美,抛开高额的造假不说,光是一个安全问题,就足以让大家对核动力火车小汽车敬而远之。超强发电机“钍”是核能发电的燃料之一,与“铀”相比藏量丰富状态稳定,只要经过加热就可以生成高热能,美国有研究人员成功地利用激光加热“钍”,生成电力驱动迷你涡轮,制造出超强发电机。一公吨的“钍”能制造出10亿瓦的电,足以维持一年的供电,利用“钍”做为汽车电力,只有少少8公克就相当于加了6万加仑的油,几乎等于一辈子加一次,就不用再补充。
在核动力汽车面前,电动车都是“渣渣”
在之前一篇聊电动机的文章评论中,不少小伙伴都提到了“核动力”的问题。认为现在的新能源电动车都弱爆了,未来一定是核能的天下。
其实不用等到未来,核动力 汽车 早在60多年前的上个世纪50年代就出现了。但最终因为成本、安全性等种种原因未能实现商业化。
1958年,当时 汽车 业巨头福特的工程师们,在美国密歇根州迪尔伯恩制作了一个 汽车 模型,这个被命名为Nucleon的模型采用塑料材质,按照与真实车辆3:8的比例打造,长度1.9米,宽0.74米,高0.4米,重量52kg。通过这款车的名字也能知道它和核燃料有关,Nucleon的中文意思就是核子。
Nucleon采用与全球首台核动力潜水艇原理相同的核反应堆驱动,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。只要核燃料还没用完,它就能不断发出动力。
一次分裂铀的全工况可让车辆行驶约8000km,然后直接扔掉换新的。但因为辐射防护的问题,Nucleon未能成为现实,但其模型现在仍然能在亨利·福特博物馆见到。
福特的核动力梦想持续了多年仍未放弃。继1958年的Nucleon方案废弃后,福特在1962年再一次推出了一款核动力驱动车型——Seattle-ite XXI。
在动力形式上,Seattle-ite XXI与Nucleon相同,都以核反应堆驱动。位于车身前部的动力系统吊舱,可在燃料电池和核反应堆两种动力形式间替换,燃料电池动力系统提供的最大功率仅为61Ps马力,小型核反应堆的最大动力405马力。
车身同样也是3:8的比例,但设计了6个车轮,尺寸远超Nucleon,被设定为大型轿车。除了核动力之外,这辆车还有许多创新之处,如互动式的电脑导航、地图服务以及车辆信息系统等,车子的前半部还可以与后半部分离,变成一辆小车,便于在街头巷尾穿行。
在1963年完成首发亮相后,Seattle-ite XXI的核动力系统似乎还没有其6轮的设定来的更为震撼,对于车辆是否应该采用6个车轮在当时引起了相当大的争议,不过这一切已与Seattle-ite XXI无关了,就像其前辈Nucleon一样,Seattle-ite XXI在一鸣惊人之后同样被雪藏。
科学家们的大胆想象当然不会停滞不前,随后距离我们最近的核动力概念车型,凯迪拉克WTF于2009年诞生了,它是为庆祝凯迪拉克成立100周年设计而生的。“WTF”是取自World Thorium Fuel的词首字母,意思是钍燃料。
WTF采用分裂放射性钍元素的核反应堆作为动力总成,据官方宣称仅需添加一次足量的钍(约8g左右),就可让该车持续行驶161万公里,而且多余的能量还可回馈给电网。
看到这,大家是不是觉得,上述几款所谓的“核动力车型”仅仅停留在概念车和模型阶段,就足以让现在的各种电动、混动等新能源车“颤抖”。
但对于这些核动力车型来说,未来的前景并不明朗。主要是因为核反应堆的体积过大,防护壳需要很厚重。而 汽车 是小体积的交通工具无法承受,不比潜艇和轮船。
所以说 汽车 使用核动力,终生不用加油和充电的幻想虽然很美好,可实现起来还是太困难。也许未来核动力会来到咱们普通消费者身边,但它不会来的那么快。等到成本、安全性等种种问题被解决了,这种极具危险性的车型才能被人们接受吧。
核动力汽车能实现吗
短期内不会核动力汽车的技术非常复杂。如果你想用核能给汽车提供动力,你需要使用小型核反应堆,这是不安全的。如果核动力车辆在道路上发生交通事故,会导致核泄漏,产生辐射,对环境造成严重污染。核动力汽车可以开很久的,但是不可能在马路上出现,原因有以下几点:1、安全性,只要是与核有关的,都面临高门槛、高管制。燃油车发生事故最严重的也就是发生爆炸,纯电动车发生事故最多也就是自燃,但是核动力汽车发生事故的话,不仅爆炸范围比较大,而且产生的辐射也将造成更深远的影响;2、高成本,首先是如今最小的核反应堆都要比一辆大巴车大,那么如何将它应用的汽车上呢,退一步讲,即使能够将核动力应用在汽车上,防辐射的成本又有多高,买核动力送汽车不是梦,恐怕没几个买得起;3、必要性,航空母舰使用核动力是因为它大,需要足够的动力,而且在战时使用时,它需要保证足够的续航,不能频繁添加燃料。汽车比之航空母舰太渺小了,而每次通勤的距离最多不过几百公里,燃油完全能够满足汽车的动力需求。
核动力汽车现实吗
短期内不会有核动力汽车,因为人们之前已经尝试过核动力汽车,结果这个方案不可行。
核动力汽车的技术非常复杂。如果你想用核能给汽车提供动力,你需要使用小型核反应堆,这是不安全的。如果核动力车辆在道路上发生交通事故,会导致核泄漏,产生辐射,对环境造成严重污染。
未来的新能源汽车不一定是 纯电动 汽车,可能是氢动力汽车,也可能是燃料电池汽车。大部分纯电动汽车都在使用锂电池,锂电池技术的发展已经到了瓶颈。锂电池技术短时间内不会有大的突破。
纯电动汽车仍面临充电速度慢、续航里程低、电池回收、电池更换成本高等诸多亟待解决的问题。
随着充放电次数的增加,纯电动汽车的电池性能会下降,因此车主需要为车辆更换电池。纯 电动车 的电池更换成本非常高,这也是很多消费者不愿意购买纯电动车的原因之一。
如果更换的电池回收不当,会对环境造成严重污染。因此,纯电动汽车的电池回收也是一个问题。