核知事|核電池知多少

來源:學習強國-中國核工業發布時間:2019-09-09[關閉][打印]

電池就是一個存儲能量的池子。在需要的時候,這些能量可以以電能的形式被利用。人類為什么要使用電池?因為它便攜、隨取隨用、反應條件溫和、能量釋放緩慢、能量利用率高,而自成一體的核電池在某些方面尤為出色。

按照所存儲能量的種類來區分,現在的電池可以分為三種:1.物理電池,包括太陽能電池(光能)、溫差電池等。2.化學電池,包括干電池、蓄電池、燃料電池等。3.核電池,包括核裂變電池、核聚變電池等。

核電池已經有將近60年歷史了。現在所講的核電池都是核裂變核電池,亦稱“放射性同位素電池”。世界上第一個放射性同位素電池是在1959116日由美國人研制而成,中國的第一塊放射性同位素電池在1971312日誕生于中科院上海原子核所,以釙210為燃料。2006年,中國原子能科學研究院研制出我國第一塊钚238同位素電池。

一般來說,核電池包含輻射β射線(高速電子流)的放射性源(例如鍶90)、收集這些電子的集電器以及電子由放射性源到集電器所通過的絕緣體三個部分。這種核電池產生的電壓高,但電流很小,優勢在于體積小、重量輕、壽命長(不是一般的長),能量大小、釋放速率不受外界環境如溫度、化學反應、壓力、電磁場等的影響,可以在很大的溫度范圍和惡劣的環境中工作。

核電池應用在很多特殊場合,比如在醫學領域,心臟起搏器使用的核電池重量輕、體積小、時間長;在深海里,太陽能電池派不上用場,而化學電池的使用壽命又太短,因此現在已將核電池用作海底電纜中繼站等的電源;在航空航天領域,衛星和各種探測器不僅要求電池的重量輕、體積小、壽命長,還要能經受強烈的震動,可以在很苛刻的條件下工作。

可以大膽設想一下,將來要是日常生活全部應用核電池會是怎樣的情形?那時,所有的電子產品和家用電器再也不用充電了,一個毫不起眼的核電池就能支持它們一直工作下去。核電池這么好,難道沒有任何缺點么?當然有,比如安全問題、污染處理問題,這些目前還有待更進一步的解決。

我們知道,人類至今還不能溫和地使用核聚變的能量,甚至有人認為使用核聚變核能的核電池只是個遙遠的夢。

其實仔細想想,我們現在看到的“托克馬克”磁約束下桀驁不馴的核聚變,就像史前時代人類的祖先剛剛認識火一樣,那時的人們無法想象現代人對火的使用,現代人又怎么能預料未來人對核能的使用呢?科技的發展還在加速,或許在不遠的將來,核聚變核電池就可以走進千家萬戶。

河北福彩排列期开奖结果