Automašīnas ar radioaktīvo elementu spēkstaciju koncepciju Cadillac izstrādāja tālajā 2009. gadā. Tam nav nekāda sakara ar kodolreaktoriem, taču tam ir tikpat milzīgs potenciāls un gandrīz bezgalīga degvielas piegāde.
Torija lāzers
Amerikāņu kompānija Laser Power Systems ir izstrādājusi alternatīvu lāzerkonstrukciju, kuras pamatā ir vāji radioaktīvā elementa torija enerģijas izmantošana. Vairāku īpašību dēļ to nevar izmantot kā rūpniecisko vai zinātnisko lāzeru analogu. Tomēr iekārta izstaro milzīgas jaudas siltumenerģiju un tajā pašā laikā tai ir ārkārtīgi liela zema plūsma degviela.
Uz tā pamata Cadillac dizaineri izstrādāja jauna veida spēkstacijas automašīnām. Pseido-lāzera stars silda ūdeni vai līdzīgu dzesēšanas šķidrumu speciālā tvertnē, pārvēršot to tvaikā, ko pēc tam izmanto turbīnas pagriešanai. Tas savukārt var pārraidīt griezes momentu uz automašīnas riteņiem vai iedarbināt ģeneratora vārpstu, kas radīs elektrību. Ar 230 kg svaru iekārtas jauda ir aptuveni 250 kW. Tas izmanto torija sāļus kā degvielu, no kuriem 1 grams enerģijas ziņā ir līdzīgs 7500 litriem benzīna.
automašīnas koncepcija
Šis barošanas punkts var izmantot automašīnā civilam mērķim Tā prototips pašlaik tiek testēts. Automašīnas ritošās daļas fundamentāla maiņa nav nepieciešama, tomēr ievērojamais instalācijas svars un specifiskā dzesēšanas sistēma būtiski ietekmē automašīnas virsbūves formu un izmērus. Īpaša uzmanība tiek pievērsta aizsardzībai pret radiāciju – lai gan sistēmā nenotiek kodola skaldīšanās, torijs pats par sevi ir diezgan intensīvs starojuma avots, kas rada draudus cilvēka ķermenim.
Problēmas ar auto apkopi un degvielas uzpildīšanu nav gaidāmas - 500 000 km nobraukumam pietiek ar 8 gramiem atkārtojumu, tātad degviela rūpnīcā tiks uzstādīta 1 reizi mašīnas ekspluatācijas laikā. Atšķirībā no plutonija vai urāna, torijs gandrīz nekad netiek izmantots kodolenerģētikā, un tā rūdas rezerves uz planētas ir 3-4 reizes lielākas. Pateicoties to rūpnieciskajai attīstībai, torija degvielas izmaksas var būt pietiekami zemas, lai automašīna būtu rentabla ražošanā un ekspluatācijā. Tomēr tas paliek atklāts jautājums par lietotās degvielas apglabāšanu un šādu automašīnu ietekmi uz vidi.
"Un ar vienādu ātrumu visdažādāko veidu atommašīnas iebruka rūpniecībā. Dzelzceļi samaksāja milzīgas summas par tiesībām pirmajam ieviest atomvilci, metālu kausēšana atomā tika ieviesta ar tādu steigu, ka vairākas rūpnīcas eksplodēja, nepareizi rīkojoties ar jaunu enerģiju..."
H. G. Velss "Pasaule atbrīvota"
Kompaktu kodolreaktoru izveides problēma cilvēci ir satraukusi jau sen. Neticami ekonomisks, praktiski mūžīgs, diezgan videi draudzīgs (ja neņem vērā avārijas iespējamību) dzinējs varētu glābt Zemi no resursu izsīkuma, palīdzēt attīrīt atmosfēru un atvieglot vienkārša cilvēka dzīvi. Taču līdz šim ar kodolenerģiju pārvietojas tikai lieli kuģi un zemūdenes; kad runa ir par automašīnām un vilcieniem - nav zināms. Lai gan vēsture zina vairākus mēģinājumus uzlikt reaktoru uz riteņiem.
Izmēri - tā ir galvenā problēma, kas neļauj piegādāt automašīnu kodoldzinējs. Dzesēšanas sistēma vien, kurai nepieciešama pastāvīga svaiga dzesēšanas šķidruma padeve, aizņem tik daudz vietas, ka kodolmašīnas lietderīgā telpa tiek samazināta līdz nullei. Stacionārajās atomelektrostacijās dzesēšanai tiek izmantots ūdens no ārējām tvertnēm, arī kodolkuģiem un zemūdenēm netrūkst siltumu atdaloša materiāla, taču sauszemes transports viss dzesētāja krājums būs jāņem līdzi. Tīri teorētiski problēmu var atrisināt, izveidojot reaktoru, kas darbojas pēc kontrolētas kodolsintēzes principa. Tas būs ievērojami drošāks un kompaktāks. esošās sistēmas. Bet diemžēl šāds enerģijas avots paliek tikai fantāzija. M103 gatavojās pārbūvēt, lai pārbaudītu tā kodolreaktora šasiju. Bet Aizsardzības ministrija galu galā pārtrauca finansējumu sarežģītam un ne pārāk perspektīvam projektam. Karavīrus gaidīja citi uzdevumi.
1. nodaļa. Ford Nucleon (1957)
Ford Nucleon konceptauto ir kļuvis par slavenāko kodolmašīnu. Tur ir visa rinda iemeslus. Viņš kļuva par pirmo šādu izstrādi, kā arī par vienu no divām šādām mašīnām, kas izveidotas vismaz izkārtojuma veidā un demonstrētas auto izstādē.
Jautājums “vai ir nepieciešams izstrādāt atomu koncepciju” tajos laikos nepastāvēja. "Nukleons" nebija vientuļa dizainera privāts mēģinājums, bet gan nopietna inženieru un tehniķu darba produkts. Auto tika pārdomāts no pirmās līdz pēdējai skrūvei, ņemot vērā ceļu uzturēšanas nepieciešamību kopīgs lietojums un bīstamības faktors pasažieru iedarbībai. Lieta palika maza: izveidot vajadzīgo dzinēju.
Nopietnākais atomenerģijas izmantošanas trūkums ir reaktora pārmērīgais tilpums. Attēlā - AES Enriko Fermi II (Mičigana, ASV)
Tomēr 20. gadsimtā dienasgaismu ieraudzīja vairākas kodoltransportlīdzekļu koncepcijas. Daži ir izkārtojumu veidā, daži ir ar roku zīmētu skiču veidā. Var izdalīt divus intereses uzliesmojumus par sauszemes kodoltransportu - 1950.-1960.gados un 2010.-2011.gadā. Pirmā bija saistīta ar bruņošanās sacensību un abu lielvalstu – PSRS un ASV – vēlmi vienai otru tehnoloģiski apsteigt. Turklāt tajās dienās zinātnieki patiesi uzskatīja, ka atoms drīz tiks pakļauts pilnīgi un neatgriezeniski (un lietas, godīgi sakot, joprojām ir tur). Otrajam interešu periodam ir cits pamatojums. Mūsdienās kontrolētas kodolsintēzes atklāšana patiešām ir apvāršņa priekšā, un uzņēmumi jau iepriekš cenšas izstrādāt koncepciju, kur šis princips būs piemērojams, tādējādi apsteidzot konkurentus. Nu, paskatīsimies, cik nozīmīgas ir šīs norises.
kodoltanku
Interesanta attīstības joma ar kodolenerģiju darbināmu sauszemes transportlīdzekļu jomā ir kļuvusi par atomtvertnes tēmu. Kad atomu bija paredzēts izmantot tikai militāriem mērķiem, 50. gadu sākumā ASV armijas pavēlniecība piešķīra nopietnu dotāciju, lai izstrādātu tanku, kas spēj izmantot kodolreakcijas spēku.
Tank TV-1 tika prezentēts trešajā konferencē par tanku būvniecību maketa veidā.
Trešajā konferencē par tanku būvniecību (Question Mark III), ko armijas pavēlniecība rīkoja 1954. gadā, vispirms tika izvirzīts jautājums par iespēju izveidot tankam kodoldzinēju. Atšķirībā no automobiļu koncepcijas, šeit nenotika nopietnas problēmas ar masu un tilpumu: uz tvertnes bija pilnīgi iespējams ievietot nedaudz modificētu zemūdenes reaktoru. Pirmā smagās kodoltankas koncepcija tika nosaukta par TV-1. Tika pieņemts, ka mašīna svērs aptuveni 70 tonnas (puse no tām - dzinējs), bruņu biezums sasniedza 350 mm. Taču vienu problēmu tajos gados nekādi nevarēja atrisināt – apkalpes vairogu. Ja automobiļu dizaineri varēja atļauties sapņot, tad armijas komanda neatšķīrās ar mežonīgu iztēli un skatījās uz pasauli no operatīvā viedokļa. Un kaut kas teica inženieriem, ka joprojām nav iespējams uzbūvēt atomtvertni.
1955. gadā nākamajā šādā konferencē tika prezentēts otrais R32 projekts ar vieglāku reaktoru. Tvertnes teorētiskā masa ir 50 tonnas, bruņas 120 mm, gludstobra lielgabals 90 mm: šī koncepcija jau bija līdzīga patiesībai. Taču apkalpes aizsardzības risinājuma trūkums nosūtīja R32 vēstures miskastē. Pēdējais mēģinājums uzbūvēt atomtvertni notika 1959. gadā, kad smagais tanks M103
Darba uzdevumu Ford inženieru grupa saņēma 1956. gadā, un gadu vēlāk koncepcija bija gatava. Protams, Ford Nucleon funkcionalitāte bija apšaubāma. Tikai divi pasažieru sēdekļi un niecīgs bagāžnieks priekšā: automašīna varēja kalpot tikai kā izklaide. transportlīdzeklis. Kā ģimenes auto viņš acīmredzami nederēja. Bet tāds mērķis netika izvirzīts. Atomelektrostacija, kas aizņēma 2/3 no automašīnas tilpuma un masas, bija samazināta standarta S2W reaktora kopija no USS Nautilus zemūdenes. Tiesa, 35 tonnu 6 metrus augstu kolosu nebija iespējams samazināt līdz “automobiļa” izmēriem: dizaineri to ļoti labi saprata. Ierobežotā tilpumā bija nepieciešams novietot pašu reaktoru, tvaika ģeneratoru un divas turbīnas: vienai bija jārada griezes moments (citiem vārdiem sakot, jāgriež riteņi), otrai jāgriež ģenerators. Dzesēšanas problēmu bija plānots atrisināt, kondensējot izplūdes tvaikus atpakaļ ūdenī.
Viljams Fords blakus konceptauto modelim, 1957. gads
Principā ideja izskatījās īstenojama un pat īstenojama. Galvenā priekšrocība bija pilnīga izmešu neesamība atmosfērā un milzīgā izturība spēka agregāts. Protams, bija problemātiski iepildīt jaunus urāna stieņus vecajā reaktorā, tāpēc iekārta tika “uzpildīta”, mainot reaktoru. Bet ar vienu degvielas uzpildes staciju vajadzēja pietikt vismaz 8000 kilometru (tika izskatītas iespējas līdz 30 000), tāpēc tas netika uzskatīts par problēmu. Rūpnīcā bija paredzēts bagātināt nolietotos reaktorus - tā šodien darbojas, piemēram, uzlādes un maiņas stacijas. gāzes baloni. Visbeidzot, vissvarīgākā priekšrocība bija Nucleon beztrokšņa. Procesa neesamības gadījumā iekšējā degšana nekas cits kā tikko dzirdama turbīnu dūkoņa netraucētu apkārtējās pasaules mieru. Tomēr automašīna palika ļoti apjomīga. Futūristiskais dizains, protams, izlīdzināja šo iespaidu, taču inženieri saprata, cik svarīgi ir izolēt kabīni no reaktora, un tāpēc aizsargplākšņu masa un izmēri bija samērojami ar paša dzinēja masu un izmēriem. Drošības apsvērumu dēļ, nevis pēc mākslinieka iegribas, salons tika pārvietots uz priekšu, lai pēc iespējas tālāk pārvietotu pasažierus no automašīnas bīstamās “sirds”. Degvielas kapsula tika ievietota daļā, kas atrodas vistālāk no kabīnes - zemāk, zem dzinēja, ar trīskāršu izolācijas slāni. Bet kas ir 1-2 metri radioaktīvajam starojumam? Nekas, puff.
Ford Nucleon tika izgatavots 3/8 mēroga modeļa formā, kas tika demonstrēts vairākās izstādēs un salonos. Bet pagāja laiks, un kompaktie reaktori neparādījās un neparādījās. pilna izmēra kopija nebija jēgas būvēt automašīnas, jo īpaši tāpēc, ka pašam Fordam nebija pietiekamas jaudas, lai izstrādātu savu kodoldzinēju. Vadošais Amerikāņu ražotājs reaktori zemūdenēm, Westinghouse Electric arī nesteidzās mainīt savu konstrukciju formas faktoru. Un ambiciozais projekts tika izslēgts, tik skaidri un bez sākuma. Bet piecus gadus vēlāk viņš ieguva turpinājumu.
2. nodaļa. Ford Seattle-ite XXI (1962)
1961. gadā ANO pieņēma slaveno deklarāciju par kodolieroču un kodoltermisko ieroču izmantošanas aizliegumu. Attiecīgi lielai daļai šajā jomā strādājošo laboratoriju bija jāpārtrauc pētījumi. Pūles steidzami bija jāvirza mierīgā virzienā. Mārketinga speciālisti Fords pamanīja šajā zināmu signālu un nekavējoties nosūtīja inženieriem uzdevumu: turpināt "Nukleona" tēmu. Un tur bija Ford Seattle-ite XXI.
Šoreiz izstrādātāji centās neatkārtot projektēšanas laikā pieļautās kļūdas iepriekšējais modelis. Jo īpaši tie saglabāja tradicionālo automobiļu izkārtojumu: dzinējs priekšā, tad pasažieru nodalījums, tad normāla izmēra bagāžnieks. Protams, automašīna izrādījās milzīga, taču tā bija 60. gadu amerikāņu garā un nepārkāpa nespeciālistu skaistuma jēdzienu. Tūlīt radās problēma. Nukleonā smagais reaktors "gulēja" uz nekontrolējama aizmugurējā ass. Sietlā-itē bija kaut kā jāuzliek visa dzinēja masa priekšējā ass, vienlaikus nodrošinot normālu automašīnas pagrieziena rādiusu un atbilstošu vadāmību. Tika atrasta diezgan oriģināla izeja no situācijas: tika izgatavotas divas priekšējās asis. Visi četri riteņi griezās, mierīgi atbalstot reaktora masu.
Atšķirībā no tā priekšgājēja, Seattle-ite tika uzbūvēts mērogā 1:1.
Vēl pārsteidzošāka bija iespēja "atsprādzēt" visu automašīnas priekšpusi un nomainīt to pret citu. Mūsdienās daudzas automašīnas tiek piedāvātas ar vairākām dzinēju iespējām. Sietlas pilsētā spēka agregātus varēja mainīt; bija paredzēts ekonomisks variants ar 60 ZS jaudu. un ātrgaitas jauda 400 ZS.
Tā kā 1962. gadā kompaktais atomdzinējs vēl nepastāvēja, inženierus īpaši neuztrauca tā konstrukcija un sistēmas. Taču viņi centās koncepcijā iekļaut pēc iespējas vairāk fantastisku ideju, kas tolaik bieži vien bija tehnoloģiski neiespējamas. Kāpēc tērēt laiku sīkumiem, ja jūs tāpat (vēl) nevarat uzbūvēt automašīnu.
Sietlas-ite reklāmas attēls: uzņēmums cerēja, ka drīzumā cilvēks pakļaus atomu un mašīnu var laist sērijā
Tātad Ford Seattle-ite XXI dizainā vairāki risinājumi atrada vietu par pusgadsimtu apsteidzot savu laiku. Piemēram, konceptauto nebija stūres kā tādas. Pārvaldīt "Ford" vajadzēja pieskarties ar pirkstiem īpašs panelis- modernā skārienekrāna prototips. Tika nodrošināts arī salonā borta dators(arī ar skārienekrānu, kura tolaik vēl nebija), kura mākslinieku izdomātais interfeiss nedaudz atgādināja Windows (atgādinu: Bilam Geitsam toreiz bija 7 gadi). Datora galvenais mērķis bija maršruta uzzīmēšana – tas kļuva par GPS navigatora prototipu. Tika ņemti vērā visā ķermenī uzstādītie sensori satiksmes situācija, citu automašīnu tuvums, laikapstākļi. Faktiski Ford inženieri paredzēja gan parkošanās sensoru, gan lietus sensoru parādīšanos ar birstu automātisku ieslēgšanu. Ford Seattle-ite XXI stikls bija mainīga pakāpe aptumšošana atkarībā no gaismas plūsmaārpusē.
Vēl viens akcents bija iespēja kodoldzinēja vietā uzstādīt kurināmā elementu barošanas bloku. Atkal ir vērts atgādināt, ka pirmais darbīgs un kompakts degvielas šūnas parādījās 80. gados, un visur tās sāka lietot tikai 21. gadsimtā.
Strāvas bloka piestiprināšanas shēma automašīnai: to varētu aizstāt ar jaudīgāku
Ford Seattle-ite XXI, atšķirībā no tā priekšgājēja, tika izgatavots pilna izmēra izkārtojuma veidā. Mašīna izrādījās ļoti zema un eleganta, tā radīja uzplaiksnījumu vairākos autotirgotavos (īpaši kopā ar promo meitenēm), taču tehnoloģiskās barjeras neļāva izveidot pat konceptauto prototipu. Mūsdienās gandrīz visas Sietlas-itē piedāvātās fantastiskās idejas tiek viegli īstenotas. Papildus svarīgākajam - kompakts kodoldzinējs. Tāpēc šis pārsteidzošs auto turpina pārsteigt dizaineru iztēli visā pasaulē.
Caterpillar atomelektrostacija
Padomju Savienībā atomtanki un transportlīdzekļi netika izstrādāti, saprotot, ka sākotnēji tā bija fantastiski projekti. Taču mobilā atomelektrostacija, kas iekļaujas vairākos visurgājējos, tika ne tikai projektēta, bet pat uzbūvēta un nodota ekspluatācijā. Apbrīnojamo projektu sauca TES-3.
Padomju laikrakstos parādījās daudzas pirmās enerģijas pašgājēja transportlīdzekļa (tas, kurā atradās vadības panelis) fotogrāfijas.
Pirmās runas par mobilo atomelektrostaciju parādījās 50. gadu vidū. Uzsāka izstrādi līdzīga sistēma Efims Pavlovičs Slavskis, tajā laikā PSRS vidējās mašīnbūves ministra pirmais vietnieks, vēlāk visas padomju kodolrūpniecības vadītājs. Izstrādi veica vairākas rūpnīcas un institūti. Par daudzsološāko tika atzīts Obninskas Fizikas un enerģētikas institūta projekts.
Pati spēkstacija bija maza izmēra divkontūru spiediena ūdens reaktors. Ūdens darbojās arī kā darba šķidrums; ģeneratora turbīna tika darbināta ar tvaiku. Aprīkojums tika novietots uz šasijas, kas pagarināta līdz 10 veltņiem no smagas T-10 tvertnes. Šasija saņēma vispārīgo nosaukumu "enerģijas pašgājējs".
Visa spēkstacija sastāvēja no četriem pašgājējiem transportlīdzekļiem. Pirmajā - pats reaktors ar bioaizsardzību un gaisa radiatoru, otrajā - tvaika ģeneratori un cirkulācijas sūkņi, trešajā - turboģenerators, bet ceturtajā - vadības panelis un rezerves aprīkojums. Stacijas izvietošana ilga vairākas stundas, kustībā tā nevarēja darboties, jo visas pašgājējas mašīnas bija jāsavieno ar vadiem un cauruļvadiem. TPP-3 nebija tik grūti nodrošināt bioloģisko drošību. Tā kā reaktors, kuram bija nepieciešama izolācija, atradās uz atsevišķa enerģijas pašgājēja transportlīdzekļa, tas vienkārši tika ievietots slēgtā svina konteinerā, un ekspluatācijas laikā operatori šim pašgājējam netuvojās.
1960. gadā mobilā atomelektrostacija bija gatava darbam. 1961. gada 13. oktobrī notika stacijas pirmā eksperimentālā palaišana. Viņa sevi labi parādīja, testi turpinājās līdz 1965. gadam. Bet bija viena problēma. Ne rūpniekiem, ne zinātniekiem nav izdevies atrast saprātīgu pielietojumu ievērojamajai iekārtai. Sākotnēji tas bija paredzēts darbībai Tālajos Ziemeļos, taču tradicionālās šķidrā kurināmā spēkstacijas izrādījās vienkāršākas un ekonomiskākas. Ekonomiskā neizdevīgums lika projektu slēgt, un 1969. gadā TPP-3, kas nekad nekur netika izmantots, tika izpostīts.
Tajā pašā laikā tika izstrādāta otrā mobilā atomelektrostacija Pamir-630D. Kā šasija tika izmantota MAZ smagā tehnika. Šī stacija daudzos aspektos bija veiksmīgāka par TES-3, taču tās pirmā eksperimentālā palaišana diemžēl notika 1985. gadā, īsi pirms Černobiļas traģēdijas. Pēc avārijas lielākā daļa darbu kodolvirzienā vienu vai otru iemeslu dēļ tika slēgti, un daudzsološais Pamirs nebija izņēmums.
3. nodaļa. Ariels Atoms (2010)
Pagāja vesela mūžība, līdz cilvēka iztēle atkal pievērsās atommašīnām. Taču šoreiz pārņēma nevis inženieri, bet gan dizaineri. Par laimi, mūsdienās jebkurš sevi cienošs 3D mākslinieks uzskata par nepieciešamu uzzīmēt pāris oriģināla dizaina auto.
Singapūras dizaineru Muhamedu Imranu iedvesmoja divas automašīnas. Pirmais ir Ford Seattle-ite XXI, bet otrais ir vieglā rāmja angļu sporta automašīna Ariel Atom, ko ražo neliela Somerset kompānija. Sporta automašīnai ir diezgan dīvains izkārtojums: tai nav durvju, nav jumta, bagāžas nodalījums; tas ir izgatavots uz stingra cauruļveida eksoskeleta bāzes un ir aprīkots ar jaudīgu 245 zirgspēku jaudu Honda dzinējs. Pateicoties zemajai masai, Ariel Atom spēj paātrināties līdz 100 km/h fantastiskās 2,8 sekundēs.
Singapūras dizainera Muhameda Imrana Ariel Atom ir futūristisks, bet neiespējams
Ariels Atoms Muhameds Imrans atšķiras no abiem "prototipiem". Dizaineris centās savu koncepciju padarīt pēc iespējas kompaktāku. Šajā sakarā viņš abus automašīnas pasažierus novietoja nevis blakus, bet vienu pēc otra, un vadītāja kājas sniedzas gandrīz līdz priekšējais bamperis(protams, no iekšpuses). Izolētais reaktors, pēc Muhameda idejas, būtu jāatrodas iekārtas aizmugurē. Tā ir patiesība, tehniskā apmācība Imrāns ir nedaudz samulsis. Piemēram, skaista izplūdes caurules radiācijas bīstamības zīmes veidā tie izskatās iespaidīgi, bet kāpēc kodolmašīnai ir vajadzīga izplūdes sistēma kā tāda? Jebkurā gadījumā singapūrieša koncepcija paliks skaista koncepcija, daļa no viņa portfolio.
Seriāls Ariel Atom tiek ražots Somersetā, un tam nav nekāda sakara ar atomenerģiju
Bet ne viss ir tik skumji. Jo sešus mēnešus pēc Imrāna skicēm uzplaiksnīja ziņas kodolmašīna, ko izstrādājusi reāla zinātnieku grupa un diezgan iespējams mūsdienu tehnoloģiju attīstības apstākļos.
4. nodaļa. Cadillac World Thorium Fuel (2011)
Neliela uzņēmuma Laser Power Systems speciālisti nolēma iet pareizo ceļu: sākot nevis no futūristiska dizaina, bet gan no tehnoloģiskām iespējām un praktiskiem uzdevumiem. Pirmkārt, viņi nolēma atteikties no urāna reaktora kā sarežģītas un pasažieriem pārmērīgi bīstamas automašīnas. Torijs tika izvēlēts kā alternatīva.
Principā torijs ir vairākkārt mēģinājis izmantot kodolrūpniecībā. Tā kā tas ir mazāk radioaktīvs, tas ir diezgan spējīgs aizstāt mūsdienās izmantoto urānu un plutoniju. Turklāt torijs ir daudz izplatītāks un tāpēc salīdzinoši lēts. Tiesa, torija darbības shēma kodolreaktorā ir visai ģeniāla. Pirmkārt, torija-232 izotopam ir jāuztver termiskais neitrons un reakcijas rezultātā jāpārvēršas par urāna-233 izotopu; pēdējais ir tieši iesaistīts reakcijā.
Thorium izkārtojums atkārto to, ko izgudroja Ford inženieri Nucleon koncepcijai.
Kas notiek, ja mēs sakām, ka emisiju pārsniegums kaitīgās vielas benzīna vai parastās dīzeļdegvielas sadegšanas rezultātā var atrisināt, izmantojot kodoldzinēju? Vai tas jūs iespaidos? Ja nē, tad jums pat nav jāsāk lasīt šo materiālu, bet tie, kurus interesē šī tēma, laipni aicināti, jo mēs runāsim par atomdzinēju automašīnai, kas darbojas ar torija-232 izotopu.
Pārsteidzoši, ka tieši torijam-232 ir visilgākais pussabrukšanas periods starp torija izotopiem, un tas ir arī visizplatītākais. Pēc šī fakta pārdomām amerikāņu kompānijas Laser Power Systems zinātnieki paziņoja par iespēju konstruēt dzinēju, kas kā degvielu izmantotu toriju un tajā pašā laikā mūsdienās ir absolūti reāls projekts.
Jau sen ir noteikts, ka torijam, ja to izmanto kā degvielu, ir spēcīga pozīcija un, “strādājot”, tas izdala milzīgu enerģijas daudzumu. Pēc zinātnieku domām, tikai 8 grami torija-232 ļaus dzinējam darboties 100 gadus, un 1 grams saražos vairāk enerģijas nekā 28 tūkstoši litru benzīna. Piekrītu, tas nevar atstāt iespaidu.
Saskaņā ar izpilddirektors Laser Power Systems Charles Stevens, speciālistu komanda jau ir sākusi eksperimentus, izmantojot liels skaits torijs, bet vistiešākais mērķis ir radīt nepieciešamo tehnoloģiskais process lāzers. Darbības principa aprakstīšana līdzīgs dzinējs, kā piemēru varam minēt klasiskās spēkstacijas darbu. Tātad lāzers, saskaņā ar zinātnieku plāniem, sildīs trauku ar ūdeni, un iegūtais tvaiks tiks izmantots mini-turbīnu darbam.
Tomēr, lai cik izrāviens šķistu LPS speciālistu apgalvojums, pati ideja par atomu torija dzinēja izmantošanu nav jauna. 2009. gadā Lauren Culeusus parādīja pasaules sabiedrībai savu nākotnes redzējumu un demonstrēja Cadillac World Thorium Fuel Fuel Concept Car. Un neskatoties uz tā futūristisko izskats, galvenā atšķirība starp konceptauto bija enerģijas avota klātbūtne priekš akumulatora darbības laiks kas izmantoja toriju kā degvielu.
"Zinātniekiem ir jāatrod lētāks enerģijas avots nekā ogles, ar nelielu oglekļa dioksīda emisiju vai bez tās, sadedzinot. Pretējā gadījumā šī ideja vispār nevarēs attīstīties ”- Roberts Hargrave, speciālists torija īpašību izpētes jomā
Šobrīd Laser Power Systems speciālisti ir pilnībā koncentrējuši savus spēkus, lai izveidotu dzinēja sērijveida modeli masu produkcija. Taču nekur nepazūd viens no būtiskākajiem jautājumiem, kā uz šādu jauninājumu reaģēs valstis un kompānijas, kas lobē "naftas" intereses. Tikai laiks rādīs atbildi.
Interesanti:
- Torija dabiskās rezerves pārsniedz urāna rezerves 3-4 reizes
- Eksperti toriju un jo īpaši toriju-232 sauc par "nākotnes kodoldegvielu"
Ir parādījies pirmais konceptauto, kas darbojas ar praktiski bez atkritumiem un videi draudzīgu kodoldegvielu. Kā izdomājuši veidotāji, izmantotie materiāli un tehniskā pildīšana auto ļaus saimniekam 100 gadus neuztraukties par sava "mīļākā" remontu, un tas ir ar ikdienas lietošanu!
Kā degvielu izstrādes komanda izmantoja vāji radioaktīvo metālu toriju (Thorium (Th)). Pirmo reizi ideju par šī elementa izmantošanu izteica Amerikāņu izgudrotājs Lorenss Kulesuss 2009. gadā Čikāgas auto izstādē. Labi, Laser Power Systems inženieri ar izgudrotāju Čārlzu Stīvensonu priekšgalā spēja ne tikai izstrādāt kodoldzinēja koncepciju, bet arī veiksmīgi to iedzīvināt. Jauna koncepcija tika nosaukts par Cadillac World Thorium Fuel (Cadillac WTF).
Pirmo reizi torijs tika izmantots Otrā pasaules kara laikā, jo to uzskata par drošāko vielu starp citiem radioaktīvajiem elementiem. Pēc zinātnieku un izstrādātāju domām, grams torija veiksmīgi aizstās aptuveni 30 000 litrus parastās degvielas. Nu ar 8 gramiem mašīnas īpašniekam pietiek uz mūžu. Turklāt reakcijas laikā izdalītā liekā enerģija ir pietiekama, lai uzlādētu akumulatoru un citas ierīces.
Cadillac WTF spēj apgriezt kājām gaisā mūsdienu ideju par automašīnām. uzdevums nestandarta risinājumi kas atraduši vietu konceptauto izstrādē, ir cīņa pret kaitējumu videi. Mūsdienu automašīnas ir ne tikai īss kalpošanas laiks, bet arī negatīvi ietekmē vidi ražošanas, ekspluatācijas un utilizācijas laikā. Kamēr Cadillac jaunums ir paredzēts darbam bez degvielas uzpildes un remonta veselu gadsimtu.
Visas koncepcijas sistēmas atšķiras arī no tradicionālajām līdziniekiem. Torija enerģija visefektīvāk aktivizē visas iekšējās programmas, iedarbojoties līdzīgi cilvēka nervu sistēmai. Automašīnas galvenajām sastāvdaļām ir apdrošināšanas funkcija neparedzēta bojājuma gadījumā, lai Cadillac WTF turpinātu darboties bez remonta.
Konceptautomobilim ir 24 riteņi, pa 6 katrā pusē. Katrs no tiem ir diezgan šaurs un aprīkots ar iebūvētu indukcijas elektromotoru. Šādi riteņi būs jāregulē ik pēc 5 gadiem, bez nepieciešamības nomainīt.
Pats Cadillac WTF dizains ir ļoti elastīgs, auto spēj transformēties kā muskuļi, padarot vadību intuitīvu. Piemēram, riteņu leņķis mainās atkarībā no ceļa seguma. Automašīnas reaktors drošības apsvērumu dēļ tika novietots konceptauto aizmugurē.
Ja torijs izrādīsies pozitīvs enerģijas avots un konceptauto kļūs par realitāti, tad Austrālija un Indija varētu kļūt par pasaules līderiem enerģētikas jomā. Apmēram 30% šī metāla atradņu no visām planētas atradnēm atrodas šo valstu teritorijā.
Tehnoloģijas
Amerikāņu uzņēmums gatavojas atbrīvot pasaulē pirmais ar kodolenerģiju darbināms automobilis nākamajos divos gados.
Pēc direktora teiktā Lāzera barošanas sistēmas, Čārlzs Stīvenss, pietiek ar vienu gramu torija, lai nomainiet vairāk nekā 28 000 litru eļļas.
Lai automašīna darbotos bez degvielas uzpildes visu mūžu, tai būs nepieciešams tikai 8 grami torija Stīvens saka.
Torijs
Laser Power Systems, kuras galvenā mītne atrodas Konektikutā, pašlaik strādā pie jauna dzinēja, kas izmantos toriju, smagu, vāji radioaktīvu metālu, lai radītu elektrība motoram.
Šo metālu izmanto atomenerģijas jomā, un izmanto arī metalurģijā. Tas spēj saražot milzīgu daudzumu siltuma, jo tas ir blīvs materiāls, līdzīgs urānam.
Kodoldegviela
Vienā no intervijām viņš paskaidroja darbības principu: tika izmantotas nelielas torija daļiņas siltuma ražošana- tika izveidots torija lāzers un vairāki līdzīgi lāzeri uzsildīja ūdeni iegūt tvaiku lai aktivizētu mini turbīnu sērija.
Stīvenss sacīja, ka dzinējs, kas sver aptuveni 227 kg, būtu pietiekami viegls un kompakts der zem parastas automašīnas pārsega.
Taču, ja viss būtu tik vienkārši, tad naftas produkti jau būtu nogrimuši aizmirstībā. Pēc Stīvensa teiktā, strādājošu kompakto turbīnu un ģeneratoru izstrāde ir daudz grūtāka nekā torija lāzera izveide.
Šajā posmā 40 strādnieku komanda Stīvensa vadībā cenšas atbildēt uz jautājumu, kā efektīvāk apvienot lāzerus, turbīnas un ģeneratorus. Ja ideja izdosies, tad, viņuprāt, automašīnas ar torija dzinējs varēs pārvarēt miljoniem kilometru garus attālumus.
"Mašīna novecos pirms dzinēja. Nebūs ne naftas produktu, ne izplūdes gāzes"Nekas," Stīvenss saka.
Ja torijs kļūs par galveno enerģijas avotu, tad Austrālija kļūs par globālu enerģijas gigantu. Saskaņā ar ASV Ģeoloģijas dienesta datiem, in Austrālijā ir otrā lielākā torija atradne pasaulē- apmēram 333 690 tonnas (apmēram 1/4 no visām planētas torija rezervēm). Papildus Austrālijai liels daudzums torija ir atrodams arī ASV un Indijā.
Automašīnas un kodolenerģija
1950. gados Ford izstrādāja konceptauto ar nosaukumu Ford Nucleon. Šis ar kodolenerģiju darbināms transportlīdzeklis tika izstrādāts, Ford teica, pieņemot, ka nākotnes kodolreaktori kļūs mazāki, drošāki un vieglāki.
Dizaina pamatā bija enerģijas kapsula, kas atradās automašīnas aizmugurē. Fords to pieņēma uzlādes stacijas aizstās degvielas uzpildes stacijas, un varēs braukt bez uzlādes vairāk nekā 8000 km.
Šodien var brīnīties, kāpēc pa ceļiem joprojām nebrauc ar kodolmašīnām, jo pasaulē jau ir ar kodolenerģiju darbināmi transportlīdzekļi. atomelektrostacijas, zemūdenes un gaisa kuģu bāzes kuģi. Aukstā kara laikā PSRS un ASV izmantoja mazus reaktorus, lai darbinātu satelītus.
Zinātnieki varētu izveidot miniatūru atomelektrostaciju un ievietot to automašīnā. Bet tas nav tik vienkārši.
Kodolmašīnas izmantošana
Var būt galvenais iemesls, pa kuru mūsu ielas nav aizsērējušas automašīnas ar kodoldzinēju, šis radioaktivitāte. Šādām automašīnām būtu nepieciešama atbilstoša aizsardzība, pretējā gadījumā varētu ciest ne tikai vadītājs, bet arī apkārtējie.
Ja jūs izmantojat visus nepieciešamo aizsardzību , tad auto būtu neticami smags, varbūt pat tik ļoti, ka nespētu pakustēties.
Arī šādus transportlīdzekļus var izmantot kaitējums cilvēkiem, piemēram, kā bīstams radioaktīvs ierocis.
Beigās, enerģētikas uzņēmumiem, autoražotājiem un valdībām būs cieši jāsadarbojas izveidot nepieciešamo infrastruktūru.
Tām arī būs jāizveido standartizēts process, kā atbrīvoties no izlietotā energoprodukta, kas vēl ir simtiem gadu būs augsts līmenis starojums.
