今天我们来聊聊核动力汽车,以下6个关于核动力汽车的观点希望能帮助到您找到想要的汽车资讯。
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核能一直以来都被人们认为是非常清洁的能源来源,我国的核电技术也处于世界领先地位。核能的效率非常高,因此有的人想把汽车换成核动力汽车,那么核动力汽车有哪些特别之处?它真的能成为现实吗?核动力汽车在美国登月计划的时候就已经使用,核动力汽车的特点就是不需要加油,让我们来分析分析。
核能不仅能为人类提供非常好的能源供给,而且也是被人们认为是清洁能源。合理使用核能能够为人类造福,但是如果不能合理使用的话,就会出现例如日本福岛核电站以及切尔诺贝利核电站的悲剧。人们也有想到过使用核能给汽车提供动力,但是由于核能必须要有非常精确的控温系统,如果使用不当或者是不能够很好的把握核裂变进程,无疑是给城市带来非常大的核能风险。
美国阿波罗登月计划有使用过核能,给汽车提供动力。这样一来汽车就能够摆脱汽油燃烧的局限,并且在月球上面也不能为汽车提供燃烧汽油的条件。美国使用这样一项技术是为了实现在月球表面科研。核动力汽车拥有加注一次核燃料,就能够行驶非常久的时间。相对于经常要加油的汽车来说,核能汽车的优势就是不用加油。虽然可控的核能能够为汽车提供非常强劲的动力,但是其背后的风险也是非常之高。一不小心可能会造成核泄漏事故。
核动力汽车使用的环境条件非常苛刻,不仅要保证核裂变的有序发生,而且还要保证核动力汽车不受到任何的碰撞,因此在地球上面使用核动力汽车是非常危险的事情。出于安全性考虑,因此核动力汽车就不能被量产。毕竟都是为了安全考虑。
近几年来,汽车的一大发展趋向就是新能源。说白了新能源,指的是这些选用非传统车配然料做为驱动力来源于,或应用基本车配然料,却运用新式车截动力系统的汽车,这种新能源汽车是人们对保护生态环境及解决能源危机的物质。新能源并不只是电磁能,核能发电中的聚变能也是新能源的一种,那麼这类型号的核动力汽车,有可能发生在社会生活中吗?
实际上 早在上世纪的50时代,人们就早已生产制造出了核动力汽车。那时候的美国汽车大佬福特公司打造出了一台名叫“Nucleon”的汽车,它选用核反应堆推动,以核反应堆中的铀元素核反应为电力能源。根据核反应,水能够变为髙压蒸气并促进涡轮叶片,进而推动汽车。当蒸气制冷以后,又可以流到核反应堆再度加温,这般循环系统。据了解,一次瓦解铀的全工作状况能够让这款车行车大概8000公里。殊不知因为射线防护的难题无法得到处理,该辆车并没有动能产。
接着,福特公司再度发布了一款名叫“Seattle-iteXXI”的核动力汽车,此车可在氢燃料电池和核反应堆驱动力方式间转换,并配用了那时候自主创新感十足的电脑上导航栏和数字地图等。除此之外,该辆车的上半部还能够和后半段分离出来,变为一辆能够穿梭在大街小巷的小轿车。但是该辆车在推送时,容易引起争议的并没有它的核电池配备,只是那六个车轱辘的设置。那时候,此车独特的车轱辘设计方案还引起了汽车到底是四轮或是六轮的争执。最后,这台核动力汽车仍然逃不出被封杀的运势。
人们对核动力汽车的想像并没有终止,在福特公司以后,知名的凯迪拉克也发布了一款核动力汽车,那便是凯迪拉克WTF。凯迪拉克WTF问世于2009年,它是因为庆贺凯迪拉克创立近百年而设计方案的。“WTF”的字母组合来自于“WorldThoriumFuel”,即钍然料。与以前的核动力汽车同样,凯迪拉克WTF也用的是核裂变反应为汽车给予电力能源,官方网声称此车仅需加上大概8克的钍就可以不断行车161万多公里。殊不知,此车也只滞留于概念跑车环节。
值得一提的是,现阶段发生的核动力汽车全是选用核反应的方法来开展的,他们并不可以算得上新能源汽车,而核反应才归属于新能源的范围内。实际上,核动力汽车所具有的极大动能,或许可以处理汽车数次给油和电池充电的难题,但容积过大,安全防护壳过厚的核反应堆,对汽车那样的小容积代步工具来讲则是没法承担的。
以现阶段的人们高新科技看来,核电池车系的前途并不容乐观。在现代社会,核能发电给我们的印像除开动能巨大以外,还意味着着非常高的危险因素,汽车生产商轻率发布这类车系大概率会不成功。或许直到技术性,成本费及安全系数等难题被处理后,这类具有危险因素的车辆才很有可能被我们所接纳。但是到那时,也许也有比核能发电更强的驱动力电力能源发生。有关核动力汽车,你觉得行得通吗?
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。
说到新能源,大家肯定想到的都是混合动力、纯电动、氢燃料、太阳能,这几种新能源汽车的动力类型,那么以核能驱动的汽车你想到过么?从我们目前所掌握的技术看来,这是一项疯狂的研究,即使有核动力的产品出现,小编相信以当前现状也不会有消费者愿意接受,毕竟核能可不是闹着玩的,其危害不可小觑,对于核能我们仍然面临着很多的问题需要解决,如辐射的问题,能量控制问题,安全问题等;但科技在进步,或许未来会成为现实也不是不可能;现阶段,核能在国内运用,主要用于军事的核潜艇和民用的核电站。实际上,核能运用在汽车上其实在很早以前就有很多科学家提出此类的构想。那么核动力是如何驱动车辆的呢? 核动力汽车的能量转换是这样的:从核能到电能到动能;基本上是通过小型的核反应堆,产生能量,然后将能量转化为电能储存起来,最后通过驱动电机带动车辆运转。简单的说有点类似于当前的混动汽车。只不过其能量的源头汽油转变为核裂变,最早的时候是利用铀元素发生核裂变的,但其辐射性能强,于是研究人员转而又发现了另外的一种元素钍,钍元素这种反应堆相比于传统的铀元素核反应堆,在安全性和经济性上都有着比较明显的优势。 其实,核动力汽车早在62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。 核动力汽车早已存在 在上个世纪五十年代的欧洲,汽车设计师们就开始研究核能动力,设计上已经趋于完美就是在实践的时候遇到了不可逾越的沟壑,在汽车发动机舱建立反应堆不太容易,即便建立成功了,但要想阻止核辐射,单单是防护层就多达50吨重,相当于一辆坦克的重量,先不说马路能不能承担,万一发生车祸估计没人能幸免于难。 第一台核动力汽车是由由法国阿贝尔公司设计的,该车采用核废料驱动发电机,可产生40千瓦的动力。核废料只需五年更换一次。不过,法国政府没有接受阿贝尔的疯狂计划,这家公司1959年便倒闭了! 而在大洋彼岸的美国,福特也加入了当年的核动力风潮。1958年,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。 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。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。 虽然Nucleon只活在了当时的PPT中,然而福特并没有放弃自己的核动力梦。1962年,福特在西雅图世界博览会上发布了这款概念车-Seattle-ite XXI。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。 在动力形式上,Seattle-ite XXI也是以核反应堆驱动。其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,其燃料电池动力系统提供的最大功率仅有61匹马力,而小型核反应堆的最大功率可达到405匹马力。 但当时,谈论Seattle-ite XXI更多的不是其核动力系统,反而该车的6轮设定引来的当时美国车界的广大议论。 核动力车型会得到发展么? 其实对于汽车核动力的梦想在车界一直从未放弃,距离我们最近的核动力概念车型,应该是凯迪拉克和奥迪这两家推出的核能概念车型,这两款车都成功的在发动机舱内建立了核裂变。 凯迪拉克WTF诞生于2009年,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。 WTF还采用了多层设计的灯光照明,4个大车轮里面又有6个独立的小车轮运转,甚至凯迪拉克的WTF负责人说,这车可以跑上一百年不用修。 在核能汽车方面的探索和研究,一向技术著称的奥迪自然也不甘示弱。2014年,奥迪推出一款代号为Mesarthim F-Tron Quattro的车型,也是一款核动力汽车。 动力形式上,是主要部件核反应堆与离子发射器位于前后轴之间,旁边是发热装置,产生的蒸汽进而驱动电机发电,动力电池安装在前舱,使用四个轮毂电机驱动车轮前进,同时还有电机驱动离子发射器、冷凝器等,除了核燃料供给,其它整个系统构成一个闭环生态,并且源源不断的动力产生共给汽车。 工程师为这款车甚至是专门设计了一套叫做"Solid Cage"的独立底盘,这个底盘是聚合物材料,可以3D打印出来,而且可以独立拆卸。底盘上还有一个平底罐,里面装有磁流体,在有磁性的路面上行驶时,车子就会产生下压力,过弯的时候能抵制侧倾力,直行的时候抑制抬头点头。 另外,奥迪甚至建立成功了聚变,已经算是一个不可思议的成绩,但对于防止核辐射跟核废料处理暂时没有任何解决办法,因此这款概念车亮相以后就没有消息了。 另外,除了凯迪拉克和奥迪外,奇瑞也曾提出过核动力汽车的设想,在2018年奇瑞捷途的申报注册信息里,发现了与核燃料相关的信息。 当时,关于奇瑞有意打造核动力汽车的消息,也是出现在大家的眼前,引起广泛的热议。根据注册信息上的显示,像是燃料和核慢化处理装置、聚合反应设备的字眼,相信对于大家来讲并不陌生。 对于这些核动力车型来说,未来的发展前景并不明朗。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。目前,相比于核动力来说,还是氢气、电动、太阳能等车型更加靠谱。 写在最后 能源是驱动人类活动的根本动力,人类每一次寻求新能源的行为都会引发能源革命,而每一次能源革命又必然伴随着能源科学技术的进步,放在汽车上面也同如此,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。当然,相信随着科技的进步,问题都会迎刃而解,也许不久的将来,加一次燃料能使用数年的核动力汽车将会成为大家挑选汽车的最佳选择! 本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
污染严重、资源匮乏,这是目前摆在汽车行业面前的一系列难以解决的问题。各国的汽车制造企业目前都在加紧研制新能源车,并且在努力寻找能够替代化石燃料,也就是石油的清洁能源。当然要实现这个目标并不是一朝一夕的事情,但随着科技的进步,越来越多的研究成果出现,让人们一步步向使用清洁的、可再生的替代能源这个目标慢慢接近。
近日,俄罗斯设计师Grigory Gorin为奥迪打造了一款核动力概念车,该车内部搭载小型核聚变反应堆、电池、电动机、冷却系统和先进的电磁车身稳定系统。从设计图的注释上可以看出,电磁车身稳定系统位于底盘中部,利用与磁道之间的吸附力来阻止车辆侧翻或者横滚。
看似高大上的技术其实已经是各国研究许久的物理学课题了,而且科学家们还给这样的在人为环境下进行的热核反应起了个专有名称,叫做可控核聚变。中国在可控核聚变反应堆方面的研究有着很深的造诣。目前国内的“人造太阳”实验项目也取得了很大的突破。呃…扯得好像有点远了,但其实不然,因为现在各国都在研究小型可控核聚变反应堆的技术,如果这一技术获得成功,那么人们将能非常简便地取得廉价,且取之不尽用之不竭的清洁能源。也就是说,在汽车上安装小型可控核聚变反应堆是有可能实现的。
不过想要实现这一目标并不是那么简单的。确实,核聚变产生的能量巨大,虽然不会产生如普通核裂变那样高的辐射性和毒性,对环境的破坏程度要小很多,但是对于形成核聚变的要求极为苛刻,很难在可控的条件下轻易完成,更别提缩小反应堆的尺寸了,即便能够形成聚变条件,其所产生的能量极其巨大,一旦控制不住,后果将会是毁灭性的。有了这一系列的不利因素,奥迪的这辆核动力驱动汽车现在依旧停留在概念层面上也就不难理解了。
说了这么多,从理论上看,奥迪(或洛克希德-马丁公司)的小型聚变核动力系统是可行的,只不过现阶段仍有许多技术问题还无法解决,还远未达到实验性的阶段。也就是说,小型聚变核动力原型车短期内还只能停留在概念上。不过小编认为,现在科技这么发达,也许过个十几二十年,现在看来不可实现的东西在那个时候会变成过时淘汰的技术也说不定。不过,小编还是想弱弱地问一句:核能驱动的车,有敢造的,有多少人敢开呢……
原因很简单。航母是属于军事资产,专人管控,不是个人的,不会有人拿来做不好的事情。
汽车就不一样了了,保有量太大,核动力民用存在很大的不确定性,比如中东地区很有可能会拿来做坏事。
再就是核动力航母是有了,全世界一共才几艘?
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