核電池為什么普及不了【核電池為什么不能民用】

核能的投入使用成本高!核能安全性差 , 一旦泄露危害極大 , 所以不能大面積推廣!民用核電池還未普及 , 主要是安全性還未完全把控 , 相信后期會普及的 。
隨著科技的不斷發展 , 手機已經成了每個現代人必備的工具 , 人們用它來聯絡和娛樂 ??稍谙硎苁謾C帶來的便捷時 , 手機電量成為了許多人頭疼的地方 , 因為在高強度的使用下 , 很多手機一天必須要充好幾次電 。
而在這種情況之下 , 人們開始將目光投向了“核電池” , 幻想手機能夠用上它 。可能在許多人的眼中 , “核電池”產生的電能幾乎是無窮無盡的 , 甚至有人聲稱它擁有一萬年的續航時間 ??墒聦嵳娴娜绱藛幔?br /> 想要知道這個問題的答案 , 我們首先要了解什么是“核電池” 。核電池的真正名稱為“放射性同位素熱電發生器” , 英文簡稱為“RTG” 。
其實光從中文名稱中 , 我們就能大體知道核電池的工作原理 , 即利用放射性元素衰變產生的熱能發電 。
大多數核電池需要一種名為“钚”[bù]的放射性元素 , 而它非常的危險 , 因為原子彈的所需的主要物質就是它 。
不過核電池中的钚與核武器中的钚還是有區別的 , 核電池中的钚是钚-238 , 比原子彈中的钚-239少了一個中子 , 這讓其危險性大大降低 , 至少不會發生劇烈的爆炸 , 只會慢慢衰變成鈾-234 。
核電池中的钚-238在衰變過程中會產生α粒子 , 這種粒子的動能會轉化成熱能 , 從而使得钚-238變得炙熱無比 ??蛇@個衰變過程并沒有釋放電子 , 它究竟是如何產生電的呢?
這就要提到一個概念——熱電效應 , 即在某種特殊情況下 , 一定程度的溫度差是能夠產生電流的 , 核電池就是利用這種效應進行發電 。

截至目前 , 核電池主要被用于太空探索方面 , 雖然幾十年它剛問世的時候 , 有人曾試圖將它裝在心臟起搏器上 , 但是最終這一想法被放棄了 。
因為一旦裝有核電池心臟起搏器的人被意外火化 , 將會對周圍環境和生物造成污染 , 這種污染處理起來非常麻煩 , 所以最終真正生產出來的核能心臟起搏器大約只有100多個 。
在冷戰時期 , NASA和前蘇聯曾大量使用核電池為探測器供電 , 而這并不是因為它能夠續航“一萬年” , 而是因為它可以不受到陽光的影響 , 從而長時間且持續的穩定供電 。
事實上 , 說起航天探測器我們很容易想到太陽能電池 , 因為外太空沒有大氣層的阻擋 , 太陽光的強度遠比地球高 , 這使得太陽能幾乎是一種取之不盡的能源 。
但之所以沒有大規模地使用太陽能 , 是因為太陽能有致命的缺陷:采光 。當探測器背離太陽或者距離太陽過遠時 , 太陽能電池幾乎就等同于報廢 , 而核能卻并不存在這樣的問題 。
1977年 , 為了對太陽系其他幾顆行星進行觀察探索 , 同時也為了讓宇宙深處留下人類存在過的證明 , NASA先后發射了“旅行者1號”和“旅行者2號” 。
因為它們兩個是背離太飛行 , 并且還離太陽越來越遠 , 所以科學家們在就它們的身上裝了3個核電池 。由于同位素衰變會產生高溫 , 為了不影響兩個探測器的正常工作 , 科學家們將3個核電池裝在了它們的一個懸臂上 。
事實上 , 不僅僅是旅行者號們的身上裝配了核電池 , 一些耳熟能詳的探測器上同樣裝配了核電池 , 比如好奇號火星車、先驅者10號、先驅者11號等等 。

甚至阿波羅計劃中也有許多地方用到了核電池 , 比如說用來測量月球月震的儀器、用來測量月球表面磁力的儀器等等 , 而為了給這些設備供電 , NASA設計了一種專門的核電池 。
從下圖能夠看到 , 阿波羅12號上的宇航員正在將核電池拿出 , 準備放到地面的散熱器中 。因為核電池能夠持續產生熱量 , 如果不將多余的熱量輻射出去 , 會對設備造成一定的破壞 。
對核電池有了初步的了解 , 我們再回到文章最開始的的問題:核電池真的能夠實現一萬年的續航嗎?很遺憾 , 這其實是個遙不可及的幻想 。

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