¿Es posible convertir la energía nuclear en electricidad directamente? Por qué no?

Answer 1

Como solía hacer el viejo rey Salomón cuando regresaba a casa de sus viajes y sus 1,000 esposas se apresuraron a saludarlo: “demasiado bueno”.
En realidad, los experimentos teóricos con varios métodos para capturar los productos de la fisión nuclear y transformarlos directamente en electricidad han tenido lugar todo el tiempo. Desde los años 60, se probaron con éxito una docena de métodos en laboratorios, produciendo aproximadamente 60% -65% de eficiencia energética. muchos de ellos se basaron en ideas formuladas por Richard Post y probadas por Barr y Moir.
Ninguno de los primeros modelos valía la pena económicamente, pero los modelos más recientes como el ICC (Conversión Inversa de Ciclotrón Inverso) y PIDEC (Conversión de Energía Directa Intermedia de Fotones) parecen más prometedores (hasta 90% de eficiencia energética) y fueron patentados para uso comercial.
Si tiene curiosidad por más detalles, solo busque estos términos en Google.

Answer 2

“¿Es posible convertir la energía nuclear en electricidad directamente? ¿Por qué no?”

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Claro, es posible, pero la eficiencia de conversión sería horrible. Dadas nuestras tecnologías actuales (sin juego de palabras), nuestra forma más efectiva de obtener energía de los grandes reactores nucleares es usarlos como generadores de vapor de alta potencia. Es una cuestión de compensaciones de ingeniería más que cualquier otra cosa.

Answer 3

Es posible generar electricidad a partir de partículas cargadas en movimiento. Haga algunos cálculos sobre las reacciones nucleares (omitiendo los neutrones) para averiguar cuántas partículas cargadas se mueven. No puede absorber toda esa energía cinética, de lo contrario, se acumularían partículas.

Es posible generar electricidad a partir de las emisiones de luz. La tasa de conversión no es la mejor.

Es posible generar electricidad a partir de termopares directamente desde una fuente de calor. Haga los cálculos utilizando las temperaturas antes y después para ver qué tipo de tasa de conversión puede lograr.

Luego, observe la generación de electricidad utilizando calor para convertir el agua en vapor para hacer girar una turbina que mueve partículas cargadas a través de un campo magnético. Creo que sus cálculos mostrarán que la tasa de conversión para esto es mucho mayor.

Answer 4

¿Conoces la fama de Markie Post de Lincoln, Night Court, The Fall Guy y Hearts Afire?

Su padre, RF Post, tuvo una idea: en realidad es un famoso físico de plasma.

Su idea era utilizar la conversión de energía directa con uno de los conceptos de fusión que tiene un campo magnético axial. Se permitiría que las partículas cargadas que se escapan de los extremos sigan las líneas del campo magnético cuesta arriba hasta que se acumulen produciendo un voltaje. Esto estaría cerca del 100% de eficiencia de conversión. Lo ideal sería utilizar una de las reacciones de fusión en la que toda la energía de fusión se emitía en forma de partículas cargadas.