¿Sería factible construir un vehículo terrestre propulsado por fisión nuclear, como submarinos o portadores propulsados ​​por energía nuclear pero un vehículo terrestre? ¿Tendría algún uso?

Answer 1

Sí, es posible como han señalado otros, pero su uso es muy limitado: básicamente puedo pensar en dos casos en los que puede ser útil fuera de la Tierra y solo uno en la Tierra.

Fuera de la tierra, pensaría que algo así como un rover Plutón necesitaría una fuente de energía nuclear. De hecho, cualquier rover donde las necesidades de energía excedieran la energía solar disponible sería suficiente. El otro encaja en esa categoría: Mark Watney en el marciano utilizó energía nuclear para alimentar y calentar su vehículo. Ahora todos esos serían generadores RTG. No es como las plantas de energía en los submarinos, pero aún funciona con fisión.

El otro uso también es ficticio y debería seguir siendo así: haces un Ogro. Ogro Sexta Edición

Pero aparte de eso, no, tal cosa es demasiado peligrosa para ser contemplada por un individuo sobrio.

Answer 2

Como dijo Thomas Kroplinski “¿Son factibles? Absolutamente. ¿Son los prácticos? Ciertamente no”.

El costo es un problema. Los motores de combustible fósil son muy baratos, especialmente si no usa demasiado el vehículo.

La seguridad es un problema, sí, como lo que sucede en un choque. Pero si puedes construir botes de desechos nucleares tan fuertes, entonces quizás podamos resolver algo.

Veamos algunos reactores pequeños.

Este es un tipo de reactor diferente al habitual. 150 kilovatios eléctricos con una pequeña turbina de vapor

Reactor homogéneo acuoso – Wikipedia

Este es el satélite SNAP-10a. Todavía está en órbita. El reactor es lo que está arriba. El cono blanco es el radiador + generador termoeléctrico. El generador TE reemplaza la caldera de vapor, la turbina de vapor y el generador. Mucho más ligero pero menos eficiente. 500 vatios eléctricos.

SNAP-10A – Wikipedia

En comparación, los 2 motores eléctricos de un Tesla S son 581 kW

Tesla Model S – Wikipedia

Como puede ver en el diagrama (no exactamente a escala, pero lo suficientemente cerca como para darle una idea), hay muchas cosas que no son nucleares, especialmente por volumen y peso. Ambos tienen una prima en un vehículo terrestre.

Esta imagen real es la planta nuclear de Watts Bar

Pero las turbinas de vapor son necesarias para una alta eficiencia. Una forma de reducir el tamaño de las turbinas de vapor es … no usar vapor. Usas otro fluido. Como el CO2 supercrítico presurizado.

https://energy.gov/under-secreta …

Ciclo de recompresión de CO2 supercrítico para reactores nucleares | NextBigFuture.com

Una cosa más sobre estas turbinas de CO2. Operan a 550 grados C o más o menos. Un PWR opera a alrededor de 275 grados C.

AFAIK si su líquido está más caliente necesita un radiador más pequeño. Entonces sí, eso ayuda a reducir el tamaño total. Pero queda una gran cantidad de trabajo.

ACTUALIZAR:

Un generador de TE como el SNAP10a solo tiene una eficiencia del 5 al 8%.

Generador termoeléctrico – Wikipedia

Una turbina sCO2 es del 40%. Probablemente esto sea impreciso y simplista, pero utilizando un cálculo de la parte posterior de la envolvente, 40% div por 8% = 5 y 500w x 5 = 2500. Entonces, si obtuviste el reactor snap10a y le pusiste una turbina sCO2, tal vez lo harías tener 2.5 kilovatios. Tal vez un poco más desde su tecnología de 1960 y podríamos hacer que genere más calor hoy con tecnología más nueva.

Answer 3

Me gustaría repetir lo que han dicho los otros comentarios, a saber, que es posible, en teoría, pero innecesario, costoso y potencialmente peligroso. Si realmente * realmente * desea encontrar un uso para un vehículo nuclear terrestre, debe encontrar un lugar que esté vacío de formas alternativas de combustibles, muy frío (para ayudar a enfriar radiantemente el reactor) y necesita mucha energía para funcionar. Quizás podrían desarrollarse vehículos nucleares para viajes antárticos profundos, lejos de las bases establecidas. Incluso esto es innecesario, porque es un lugar bastante montañoso, por lo que es preferible viajar en avión si va a cubrir largas distancias.

Answer 4

RE: ¿Sería factible construir un vehículo terrestre propulsado por fisión nuclear, como submarinos o portadores propulsados ​​por energía nuclear pero un vehículo terrestre? ¿Tendría algún uso?

Supongo que podrías construir un vehículo terrestre militar muy grande impulsado por fisión. Con el poder de fisión que lo impulsa, podría estar cubierto con suficiente armadura para resistir todo menos las armas nucleares. Por supuesto, el enemigo arrojaría todo lo que tenía sobre él, y los golpes repetidos eventualmente atravesarían cualquier armadura. También sería fácil de rastrear, ya que los reactores nucleares emiten mucho calor. Por supuesto, con todo ese poder, probablemente podría reparar su armadura dañada a medida que avanza.

Suena como el tipo de cosa que habría atraído a los nazis.

Por supuesto, uno podría hacer el mismo argumento sobre portaaviones, nuclear o no. El enemigo irá tras los primeros. Es por eso que nunca enviamos un transportista solo; siempre salen con una pequeña flota a su alrededor para protegerlos.

Answer 5

Una vez que leí algo sobre el hecho de que los soviéticos e incluso los EE. UU., En los años 50 y 60, planeaban un tren impulsado por fisión nuclear

NOSOTROS

Estados Unidos logró obtener el primer diseño de una locomotora de fisión nuclear a finales de los años 50 y se llamó X-12

Diseñada por el Dr. Lyle Borst y sus estudiantes de física en la Universidad de Utah, esta enorme locomotora tenía 160 pies de largo y pesaba 360 toneladas. Fue alimentado por un reactor nuclear que producía vapor para turbinas que hacían funcionar motores eléctricos para una potencia de 7000 hp. En aquel entonces, costaba alrededor de 1,2 millones de dólares, casi el doble que una locomotora convencional, pero se pensaba que el precio más bajo del combustible habría hecho que este veichle fuera más barato a largo plazo

El prototipo nunca se realizó debido a las preocupaciones iniciales sobre el manejo de desechos nucleares y el desastre hipotetológico ambiental debido a un accidente de tren.

Soviéticos

Una vez leí sobre un tren nuclear soviético, pero ya no puedo encontrar el artículo; pero, según recuerdo, el concepto fue aprobado en 1956 por el ministerio de transporte soviético y la idea consistía en un tren realmente grande (las vías propuestas eran 3 veces más anchas de lo normal) impulsado por un reactor nuclear para garantizar el transporte de bienes y personas en áreas donde la electricidad no estaba disponible y cuando se detuvo, podría usarse en una estación de energía para la población local.

Huelga decir que el concepto nunca se retiró del papel debido a los inmensos costos del tren y a los de la necesidad de ampliar los puentes y túneles para este tren, todo combinado con el pobre blindaje que permite que la radiación se filtre desde el fondo del tren y el hecho de que un traincrash podría resultar en un tremendo desastre ambiental

Como puedes ver todo Los conceptos logran tropezar con los mismos problemas:

• Desastres ambientales
• Costos enormes

Entonces, el punto es que sí, un veichle nuclear es un concepto que podría realizarse y aprovecharse, imagínense cuánto combustible fósil podríamos ahorrar si no necesitáramos energía para todos los trenes, automóviles, aviones y barcos.

Pero, ¿quién correrá el riesgo de quedarse dentro de un contenedor de metal que, con un pequeño accidente, podría irradiar un área, incluso dentro de una ciudad, y dejarla inhabitable durante décadas?

Answer 6

Dichos vehículos fueron colocados durante los años 50 y 60. ¿Son factibles? Absolutamente. ¿Son los prácticos? Ciertamente no. Todo se reduce a la seguridad. Los vehículos terrestres, siendo mucho más propensos a colisiones, tendrían el potencial de crear una contaminación severa en la tierra. Los motores de gas son más baratos de construir y operar. Dado que las estaciones de servicio están en todas partes, la principal ventaja de la energía nuclear (recorridos largos entre “rellenos”) no es válida para el vehículo terrestre.

Answer 7

La respuesta simple es no. No con la tecnología actual. Es una cuestión de miniaturización. La tecnología nuclear actual es demasiado grande, engorrosa y frágil como para incorporarse a los diseños básicos existentes de vehículos e infraestructura contra inundaciones.