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欧洲探索用核废料为航天器提供动力
来源：新能源网
时间：2022-12-22 08:01:30
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欧洲探索用核废料为航天器提供动力欧洲科学家正在开发一种用于太空任务的电池，该电池由核废料提供动力。欧洲航天局（ESA）希望，到本世纪末，这项技术能够运行不依赖太阳能电池板的航天器，
欧洲科学家正在开发一种用于太空任务的电池，该电池由核废料提供动力。欧洲航天局（ESA）希望，到本世纪末，这项技术能够运行不依赖太阳能电池板的航天器，并且可以在不依赖国际合作伙伴设备的情况下探索月球和太阳系。在近日于法国巴黎举行的ESA部长理事会会议上，部长们同意为一项名为“使用放射性同位素能源设备”（ENDURE）的计划提供2900万欧元资金。该计划旨在开发以放射性元素镅-241为动力的长效热能和电力装置，为ESA在21世纪30年代初的一系列月球任务提供支持。 “如果我们想在探索中拥有自主权，就需要这些技术和能力。”欧洲空间研究与技术中心（ESTEC）ENDURE计划联合负责人Jason Hatton说。 镅是钚衰变的一个副产品，从未被用作燃料。自太空竞赛以来，ESA一直依赖美国和俄罗斯的钚-238电池为任务提供动力。但是钚-238在过去10年里供不应求，而且生产成本很高。 长期以来，缺乏动力源限制了欧洲科学家。法国巴黎天文台的天体物理学家Athena Coustenis说：“多年来，欧洲科学家一直想走得更远，但苦于没有其他方法。” ESTEC的ENDURE计划联合负责人Véronique Ferlet-Cavrois认为，与钚相比，镅的最大优势在于更便宜、储量更丰富，可以实现原本无用废料的再利用。 英国国家核实验室（NNL）的研究人员已经证明，镅可以从民用发电厂使用的再加工核燃料中提取，并制成燃料球，形成电池的核心。Hatton透露，ENDURE计划将包括提高镅的产能，以满足电池所需。 在ESTEC协调未来月球任务的Markus Landgraf指出，镅的半衰期比钚-238长，意味着它的寿命更长，但每克的功率更小。由于镅更容易获得，使用它生产一瓦电的成本大约是使用钚的1/5。 在与NNL的合作中，英国莱斯特大学的一个团队开发了两种类型的设备：一种是放射性同位素加热装置，它用衰变镅中产生的热量加热仪器；另一种是放射性同位素热电发生器（RTGs），它通过在金属板上产生温度差进行发电。 下一阶段，ENDURE计划将集中于安全测试，以便镅装置能够获得发射认证。 Ferlet-Cavrois说，一旦开发出来，同样的基本电力系统可以在任何无法使用太阳能的任务中重复使用。ESA利用镅作为动力源的第一个目标是计划在21世纪30年代初发射阿尔戈号月球着陆器。
