续航超强的核动力汽车,装一次燃料用几十年,为何还未生产使用?

大家听说过核动力汽车吗?它拥有超强的续航能力,号称一百年不用加油。那么如此神奇的核动力汽车真的能实现吗?

其实核动力汽车早在几十年前就已经出现了。一九五七年,福特公司推出了一辆名为Nucleon的核动力概念车,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是先锋。该车将两个后轮之间的核反应堆中,铀元素的核裂变作为能源,可以把水变为高压蒸汽,以此推动涡轮叶片,从而驱动汽车在蒸汽冷却之后返回核反应堆里进行再次加热。只要核反应堆里还有核燃料,它就能发出源源不断的动力。

按照当时设想,核燃料会在汽车大约行驶八千公里之后耗尽,然后在路边的核燃料补充站补充燃料。不过由于人们还是担心会引起核爆炸,因此这款概念车连同它的配套设施、加油站最终都没有被投入量产。

二零一四年,凯迪拉克也曾推出过核能概念车,这款凯迪拉克的车上装着一个微型的核反应堆,添加一次核燃料就可以行驶一万多公里,而且在行驶过程中核燃料会慢慢被消耗掉,不排放出一点儿废气。

可以说这款核动力汽车在续航和能源清洁上都非常卓越了。按道理来讲,若大量投产应该会很受欢迎。然而人们对它的安全性能一点儿也不认可,毕竟万一发生核泄漏和核爆炸的后果是不堪设想的。

由于这一问题一直没有找到好的解决办法,再加上他们不知该如何合理处理核废料和防止核辐射,之后就再也没有这两辆车的消息了。

美国在阿波罗登月计划时倒是使用过核能为汽车提供动力,这样一来就解决了在月球上汽车的加油问题,而且月球上也不能为汽车提供燃烧汽油的条件。尽管那是在月球上不用担心会发生核泄漏、爆炸但是这一操作也是十分危险的。

当下汽车尾气污染越来越严重,研制新能源汽车迫在眉睫。然而之前也出现过核动力概念车,但至今也没有任何一款核动力概念车被投入量产,这究竟是为何呢?难道核动力汽车真的实现不了吗?

我们先来了解一下什么是核动力?核动力顾名思义就是依靠核能来给机械提供动力,核能最常见的使用方式就是通过核燃料中的核裂变所产生的热能来发电。在裂变反应中和裂变物的原子核会在吸收一个中子后发生裂变,并放出两三个中子,而这个中子能引起另一个原子核裂变,使裂变连续的进行,这就是链式反应。

我们就拿核动力航母来说,建造一个反应堆需要控制好很多因素,不仅仅是收集材料的问题,场地的安全性防护也是同样重要。要知道核燃料的放射性是非常危险的,核燃料在燃烧时产生的链式裂变反应,会产生大量高能中子和穿透力极强的伽玛射线。

这强大的伽玛射线拥有极强的穿透力,能够进入到人体的内部,并与人体细胞产生电离作用。电离产生的离子会侵蚀人体内的蛋白质、核酸、酶等有机分子,要知道这些有机分子可都是人体细胞组织的重要部分,一旦遭到破坏就会使人体机能受损,严重时会导致人体死亡。

而要屏蔽这些高能辐射也是需要巨大的空间的,因为目前人们还没有研制出体积又小、防护能力又强的防辐射装置,只能用大体积的水和铅来屏蔽它们。若在核动力汽车上装有大量的水和铅,虽然以它的动力来说载动它们没有问题,但是天天载着一大车水和铅在城市中穿梭,那么汽车可就显得相当笨拙了。因此,想要控制核反应产生的辐射,现在来看还是很不现实的。

除了核辐射带来的危险之外,核泄漏的危险也不容小觑。我们假设核动力汽车有一天真的普及了,那么万一出现车祸,两辆车剧烈碰撞导致核泄漏,紧接着就是核反应堆爆炸,那么可能整座城市都会被夷为平地,每个城市每天都会出现几场车祸,那恐怕离地球毁灭也不远了。

还有就是人类在核反应堆微型化技术的瓶颈难题至今还未突破,核反应堆的工作原理是将核材料裂变或聚变时释放出的高能量热能,用热能驱动蒸汽轮机产生动能。在核反应堆的工作过程中,他的堆芯还会循环冷却,然后持续不断地将能量释放出来,直到这些核燃料成为废料、乏料。

核反应堆工作过程极其复杂,而且对环境和材料要求极其严格。我们说到的这些所有过程都需要有大空间才能完成,如今最小的核反应堆都要比大巴车大,现有的技术能力是无法实现核反应堆微型化的。因此前苏联和美国曾经实验的核动力飞机或者坦克之类的武器,也只是一个有政治或战略目的的噱头而已。

就算以上技术和防护上的问题都解决了,那成本呢?要知道核材料和相关反应堆设备是需要高昂的造价的,除了设备在研制核动力汽车的过程中要攻克种种技术难关,还要做好防辐射装置,又要投入巨大成本。

而且核资源也是很珍贵的,汽车一旦投产就需要投入大量核资源,又是一大笔开支。就算是这对于汽车制造公司来说是可以承担的,但是即使制造出来了,又有多少人买得起呢?

还有一个关键的问题,就是核动力汽车虽然可以持久续航,但是总有一天会报废。到时候装有核反应堆的汽车该如何处理呢?现在的汽车可以直接用报废机压扁,这些钢铁都可以顺利回收利用,但是里面要是有个核反应堆,可就没有那么好办了。

由此我们可以看出,当下要实现核动力汽车希望还是非常渺茫的,我们只能是继续进行科研探索,或许在未来某一天,科学家们真的可以克服这些技术和成本上的困难,制造出可以加一次燃料续航百年的神车。

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发表于: 2021-01-07 02:27:13 AM
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