太空探索用的小型瓩級核分裂發電裝置已被NASA證實可行

出處 NASA 作者 李灝銘 年份 2018/06/14
報告類型 能源新聞 分類 能源新聞 資料時間 2018年6月
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    美國太空總署(NASA)及能源部的國家核安全局(NNSA, DOE)於5月2日發布消息,一種特殊設計用於長時間太空任務的新式微型核能發電反應系統,已經成功通過實驗測試,預計在2020年應用於太空任務上。
 
    此新式微型核能發電反應裝置的英文簡稱為KRUSTY,乃英文Kilopower Reactor Using Stirling TechnologY的縮寫,顧名思義是一個使用史特林(Stirling)技術的瓩級發電裝置。KRUSTY的燃料為鈾235,其反應核心的體積僅約廚房紙巾的大小,透過被動式高溫鈉熱管(Sodium Heat Pipes)傳送核分裂反應所產生的熱,最後利用史特林引擎將熱能轉換為電能。
 
    測試項目包括四個階段:前兩個階段為各元件獨立檢測;第三階段是為了最後階段準備的暖啟動測試;最後階段是一個28小時的全方位測試,包括啟動程序、提高負載至全功率輸出、穩定操作、及關機程序等。實驗過程中,也模擬了降載、引擎失效、熱管失效等狀況,系統均可正常且安全的運轉。
 
    KRUSTY是一個重量輕、體積小的核分裂電力系統,可持續發電10 kW十年以上,足以供應幾戶人家使用。NASA認為4部KRUSTY的電力就足以供應太空前哨站使用。例如月球的一個夜晚長達14天,月球隕石坑內的探索活動,遠離太陽的太空任務等,都有需要KRUSTY這種發電裝置。