NASA一千瓦核反應爐 用於太空與軍事

美國航太總署(NASA)剛完成1千瓦(1KW)等級的迷你反應爐,將從本月開始測試。

世界核能新聞(world-nuclear-news)報導,迷你反應爐的名稱叫做「千瓦動力」(Kilopower),就是依照它的功率命名的,它使用低濃度固體鈾235為燃料(7%)、鈉金屬循環傳熱管為熱交換器,利用高效史特林引擎推動交流發動機轉換成電力。由於體積與功率很小,所以核反應後的多餘生成物也不多,大約運作15年只會出現0.12%,而且輻射汙染量也低到可以忽略不計。

航太總署正在與美國能源部一起進行測試,測試工作會持續到明年年初,「千瓦動力」將會先進行28小時的全功率測試。首席研究員馬克.吉布森(Marc Gibson)說:「我們即將前往內華達測試中心,那裡會證明這項技術的可行性和安全性,由於反應爐會給太空船使用,所以將是真空室裡測試,在仿太空的條件下操作設備。」

同樣是「千瓦動力」的研究人員,羅斯阿拉莫斯國家實驗室(LANL)的負責人派翠克.麥克魯爾(Patrick McClure)說:「這是我們第一回研究太空用的核反應爐,太空反應爐必須提供穩定、高能的電力,使太空船能夠在沒有太陽能的情況下運作,並且還要適應極端惡劣的環境下,比如火星表面。」

雖然有些政治力量在抗拒核能,但是在太空研究領域卻幾乎沒有廢核過,畢竟太空任務需要可靠的、持久的動力源,既可以在太空中進行推進,又可以為實驗裝備提供動力。目前太空用的核能主要是放射性同位素熱電發電機(RTG),簡稱核能電池,它是以鈽238衰變產生的熱能來發電的,早就已經被廣泛用於遠距離行星探測器的動力來源,比如先鋒號、航海家號、伽利略號、卡西尼號、新視野號,與現在火星上到處跑的好奇號。然而,核電池的原材料鈽238是核子武器製作的副產品,隨著美國停止生產核彈,鈽238也就不再增加,目前航太總署只剩幾十公斤,大概再幾次卡西尼號等級的太空任務就會把鈽238全都用盡。

因此航太總署太空技術委員會能源開發組的李伊.梅森(Lee Mason)說:「我們開發千瓦動力也是為將來的太空任務,找到一種比核能電池更好的選擇,核能電池只能供應幾百瓦的電量,但是我們將來要去火星探險,則需要更大的電力。我還希望千瓦動力只是第一步,將來可以演化成數百千瓦、甚至是數百萬千瓦的電力系統,提供給永久型太空基地使用。」

中時電子報 江飛宇

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