第九章 先进技术(2 / 3)
“放射性同位素电池”简称同位素电池,利用放射性衰变的热量进行温差发电。
放射性同位素电池的热源是放射性同位素。
它们在蜕变过程中会不断以具有热能的射线的形式,向外放出比一般物质大得多的能量。这种很大的能量有两个令人喜爱的特点。
一是蜕变时放出的能量大小、速度,不受外界环境中的温度、化学反应、压力、电磁场的影响,因此,核电池以抗干扰性强和工作准确可靠而着称。
另一个特点是蜕变时间很长,这决定了放射性同位素电池可长期使用。
由于火星表面昼夜温差极大、一般化学电池无法工作,太阳能电池又无法用于深空,放射性同位素热电机可谓是深空探测中理想的能源。
这个东西之前是用在提前发射到火星的mdv中,用来解决燃料生成过程中的能量问题,但是一旦来到火星,马克他们就将其埋了起来,还特意在上面插了个小旗子,提醒他们不要靠近。
因为这同位素电池里面的东西一般是钚238。
钚本身剧毒,如果损坏破裂,周边的人都要领便当。
“放射性同位素电池”中运用的比较广的是温差式核电池。
火星上的这一个也是如此。
温差核电池也被叫做“放射性同位素温差发电器”,它是同位素放射出的载能粒子直接转变为电能的装置,是由一些性能优异的半导体材料制成,将这些材料串联起来组成,再加上一个合适的热源和换能器,在热源和换能器之间形成温差才可发电。
温差发电的原理是热电转换效应,该效应于1821年由德国科学家塞贝克发现,因此也被称为塞贝克效应——由两种材料组成的回路,当接点温度不同时,电路中会产生电流。
只不过,现实世界温差发电的效率比较低,不同的半导体材料不太一样,效率在3%~1%吧。
而火星上的这个“放射性同位素温差发电器”的温差发电效率则达到了28%!
是现实世界的四五倍!
这种转化效率已经达到商业化的标准了,有很多的应用场景。
吴思源第一时间想到的就是利用汽车的尾气废热进行温差发电,转化成电能,这将有效降低新能源车的电耗。
而超群集团借助这温差发电技术还有上面说的耐热材料,也能杀入造车的领域。
汽车行业对经济的影响力,可比手机行业要大多了。