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首座月球核電站將于明年問世
這是首座太空核電站，考慮要生產(chǎn)電力供應(yīng)月球、火星和其他星球上的載人或無人基地，這座核電站看起來真的像是來自外太空，這是這一項(xiàng)目的領(lǐng)導(dǎo)說的，是在美國(guó)化學(xué)協(xié)會(huì)(ACS)第242次全國(guó)會(huì)議暨博覽會(huì)(242nd National Meeting &Exposition)上講的。
詹姆斯 E。沃納(James E. Werner)說，表面電力應(yīng)用的創(chuàng)新裂變技術(shù)遠(yuǎn)不同于熟悉的地面核電站，地面核電站要占據(jù)大片土地，而且有冷卻塔等大型建筑。
沃納說：“人們總不會(huì)把裂變電力系統(tǒng)當(dāng)作核反應(yīng)堆。反應(yīng)堆本身約11/2英尺寬，21/2英尺高，大約有一個(gè)隨身攜帶的手提箱大小。沒有冷卻塔。裂變動(dòng)力系統(tǒng)是一個(gè)緊湊、可靠、安全的系統(tǒng)，這是至關(guān)重要的，可用于在其他行星上建立前哨基地或常駐地。裂變發(fā)電技術(shù)適用于地球和月球上、火星上或美國(guó)宇航局認(rèn)為需要持續(xù)供電的其他地方。”
這一研究小組計(jì)劃在2012年制成一個(gè)技術(shù)示范機(jī)組。這是美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)和能源部(DOE)的一個(gè)合作項(xiàng)目。沃納領(lǐng)導(dǎo)能源部的愛達(dá)荷國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Idaho National Laboratory)，參與這一工作，其中包括參與反應(yīng)堆設(shè)計(jì)和建模團(tuán)隊(duì)，燃料開發(fā)和制備，還要開發(fā)一臺(tái)小型電動(dòng)泵，用于液態(tài)金屬冷卻系統(tǒng)。
在過去，陽光和燃料電池是太空飛行任務(wù)發(fā)電的重要支柱，但工程師們意識(shí)到，太陽能有它的局限性。在近地軌道和星載設(shè)備供電上，太陽能電池非常出色，但核能發(fā)電具有一些獨(dú)特的功能，可以支持在其他行星或衛(wèi)星上的載人前哨基地。
“太陽能和核反應(yīng)堆之間最大的區(qū)別是，核反應(yīng)堆可以在任何環(huán)境下發(fā)電，”沃納解釋說。 “裂變發(fā)電技術(shù)不依賴陽光，這使它能夠生產(chǎn)大量穩(wěn)定的電力，適用于夜間或惡劣的環(huán)境，比如月球或火星上所見的環(huán)境。在月球上的裂變電力系統(tǒng)可產(chǎn)生40千瓦以上的電力，大約相當(dāng)于供應(yīng)地球上8個(gè)家庭所需的電力。”此外，他說，裂變電力系統(tǒng)可以運(yùn)行在不同的地點(diǎn)，如隕石坑，峽谷或洞穴都可以。
沃納說：“主要的一點(diǎn)是，核電有能力提供一種電力豐富的環(huán)境，服務(wù)于宇航員或我們太陽系中任何地方的科學(xué)綜合工程，而且這項(xiàng)技術(shù)很成熟，價(jià)格適中，可安全使用。”
裂變發(fā)電系統(tǒng)依靠的能量產(chǎn)生于核裂變。核裂變運(yùn)行，會(huì)分裂鈾原子以產(chǎn)生熱量，然后將熱量轉(zhuǎn)換成電力。裂變電力系統(tǒng)的主要組成部分，類似于目前使用的商業(yè)反應(yīng)堆中所見的那些：熱源，功率轉(zhuǎn)換，散熱以及功率調(diào)節(jié)和配電。
沃納補(bǔ)充說，盡管組件上有類似的地方，但是，太空用的裂變發(fā)電系統(tǒng)的功能，與商業(yè)反應(yīng)堆相比還是有大量不同之處。
“雖然物理原理是相同的，但是，它的低功耗水平，反應(yīng)堆控制，以及把中子反射回堆心所用的材料都是完全不同的，”沃納說。“重量也是一個(gè)重要因素，在太空反應(yīng)堆中必須最小化，但商業(yè)反應(yīng)堆就不考慮。”
沃納爭(zhēng)辯說，一旦這項(xiàng)技術(shù)得到開發(fā)和驗(yàn)證，它可能會(huì)證明是最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠和多功能的選擇之一，可為常駐基地供電，用于太空探索工程。
信息整理：揚(yáng)州拓普電氣科技有限公司 信息來源：ef2822.com
詹姆斯 E。沃納(James E. Werner)說，表面電力應(yīng)用的創(chuàng)新裂變技術(shù)遠(yuǎn)不同于熟悉的地面核電站，地面核電站要占據(jù)大片土地，而且有冷卻塔等大型建筑。
沃納說：“人們總不會(huì)把裂變電力系統(tǒng)當(dāng)作核反應(yīng)堆。反應(yīng)堆本身約11/2英尺寬，21/2英尺高，大約有一個(gè)隨身攜帶的手提箱大小。沒有冷卻塔。裂變動(dòng)力系統(tǒng)是一個(gè)緊湊、可靠、安全的系統(tǒng)，這是至關(guān)重要的，可用于在其他行星上建立前哨基地或常駐地。裂變發(fā)電技術(shù)適用于地球和月球上、火星上或美國(guó)宇航局認(rèn)為需要持續(xù)供電的其他地方。”
這一研究小組計(jì)劃在2012年制成一個(gè)技術(shù)示范機(jī)組。這是美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)和能源部(DOE)的一個(gè)合作項(xiàng)目。沃納領(lǐng)導(dǎo)能源部的愛達(dá)荷國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Idaho National Laboratory)，參與這一工作，其中包括參與反應(yīng)堆設(shè)計(jì)和建模團(tuán)隊(duì)，燃料開發(fā)和制備，還要開發(fā)一臺(tái)小型電動(dòng)泵，用于液態(tài)金屬冷卻系統(tǒng)。
在過去，陽光和燃料電池是太空飛行任務(wù)發(fā)電的重要支柱，但工程師們意識(shí)到，太陽能有它的局限性。在近地軌道和星載設(shè)備供電上，太陽能電池非常出色，但核能發(fā)電具有一些獨(dú)特的功能，可以支持在其他行星或衛(wèi)星上的載人前哨基地。
“太陽能和核反應(yīng)堆之間最大的區(qū)別是，核反應(yīng)堆可以在任何環(huán)境下發(fā)電，”沃納解釋說。 “裂變發(fā)電技術(shù)不依賴陽光，這使它能夠生產(chǎn)大量穩(wěn)定的電力，適用于夜間或惡劣的環(huán)境，比如月球或火星上所見的環(huán)境。在月球上的裂變電力系統(tǒng)可產(chǎn)生40千瓦以上的電力，大約相當(dāng)于供應(yīng)地球上8個(gè)家庭所需的電力。”此外，他說，裂變電力系統(tǒng)可以運(yùn)行在不同的地點(diǎn)，如隕石坑，峽谷或洞穴都可以。
沃納說：“主要的一點(diǎn)是，核電有能力提供一種電力豐富的環(huán)境，服務(wù)于宇航員或我們太陽系中任何地方的科學(xué)綜合工程，而且這項(xiàng)技術(shù)很成熟，價(jià)格適中，可安全使用。”
裂變發(fā)電系統(tǒng)依靠的能量產(chǎn)生于核裂變。核裂變運(yùn)行，會(huì)分裂鈾原子以產(chǎn)生熱量，然后將熱量轉(zhuǎn)換成電力。裂變電力系統(tǒng)的主要組成部分，類似于目前使用的商業(yè)反應(yīng)堆中所見的那些：熱源，功率轉(zhuǎn)換，散熱以及功率調(diào)節(jié)和配電。
沃納補(bǔ)充說，盡管組件上有類似的地方，但是，太空用的裂變發(fā)電系統(tǒng)的功能，與商業(yè)反應(yīng)堆相比還是有大量不同之處。
“雖然物理原理是相同的，但是，它的低功耗水平，反應(yīng)堆控制，以及把中子反射回堆心所用的材料都是完全不同的，”沃納說。“重量也是一個(gè)重要因素，在太空反應(yīng)堆中必須最小化，但商業(yè)反應(yīng)堆就不考慮。”
沃納爭(zhēng)辯說，一旦這項(xiàng)技術(shù)得到開發(fā)和驗(yàn)證，它可能會(huì)證明是最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠和多功能的選擇之一，可為常駐基地供電，用于太空探索工程。
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