Une voiture peut-elle fonctionner à l'énergie nucléaire ?


Dans les années 1950, peut-être à l'apogée de la soi-disant ère atomique, Ford a développé un concept-car appelé Ford Nucleon . Cette automobile à propulsion nucléaire a été conçue, selon Ford, sur la base de l'hypothèse que les futurs réacteurs nucléaires seraient plus petits, plus sûrs, plus légers et plus portables [Source :Ford]. La conception nécessitait une capsule de puissance situés à l'arrière de la voiture, des bornes de recharge remplaçant les stations-service et 5 000 miles de conduite avant de recharger ou de remplacer le carburant. Comme c'est le cas pour de nombreux concept-cars, Ford n'a jamais construit la Nucleon - seulement un modèle de voiture deux fois plus petit qu'une voiture normale [Source :Ford].

Galerie d'images de l'énergie nucléaire

Cela peut sembler une quête impossible ou quelque chose d'un film de science-fiction, mais les voitures à propulsion nucléaire valent la peine d'être envisagées, en particulier avec les crises énergétique et climatique en cours. Compte tenu de ces défis, certains experts pensent que l'utilisation de l'énergie nucléaire, sous diverses formes, fera un retour dans un proche avenir. Lorsqu'elle est effectuée correctement, l'énergie nucléaire est relativement sûre, propre et abordable. Alors pourquoi ne pas l'utiliser pour les voitures ?

Pour avoir une idée, pensez à la façon dont les pays ont utilisé des réacteurs nucléaires pour des utilisations autres que les centrales nucléaires traditionnelles, les sous-marins et les porte-avions. Quelques utilisations des réacteurs spécialisés notamment fournir du chauffage dans des climats extrêmement froids et essayer de convertir le charbon en gaz à combustion propre. L'ex-URSS et les États-Unis utilisaient de petits réacteurs pour alimenter les satellites, bien que la pratique soit devenue controversée en raison de la propension des satellites à retomber sur Terre et à se briser. Voici des exemples de réacteurs de recherche , et ils peuvent fournir aux scientifiques des idées sur la façon d'adapter les réacteurs nucléaires pour une utilisation dans d'autres véhicules.

L'une de ces possibilités est l'hydrogène à combustible nucléaire -- utiliser l'énergie nucléaire pour créer un carburant hydrogène propre, sûr et abordable. Les réacteurs nucléaires pourraient également alimenter des centrales où les automobilistes chargent des batteries très performantes. Enfin, les scientifiques pourraient créer une centrale nucléaire miniature et la coller dans une voiture.

À la page suivante, nous examinerons de plus près les avantages et explorerons certains des problèmes d'une éventuelle voiture à propulsion nucléaire.

>Avantages et inconvénients d'une voiture à propulsion nucléaire


Une voiture à propulsion nucléaire présente de grands avantages. Il aurait rarement besoin d'être ravitaillé en carburant - peut-être tous les trois à cinq ans [Source :Université de Stanford]. L'uranium hautement enrichi est si puissant qu'une seule livre peut alimenter un sous-marin ou un porte-avions. Des quantités encore plus petites pourraient éventuellement alimenter une voiture. En supposant que la voiture est suffisamment blindée (un sujet dont nous parlerons plus tard), la voiture n'émettra presque aucune émission. Et oubliez de mettre le contact :votre voiture à propulsion nucléaire serait toujours allumée, bien que cela signifie qu'elle aurait probablement besoin de batteries pour stocker l'énergie constamment produite par la mini-centrale.

Peut-être que le principal obstacle à la création d'une voiture à propulsion nucléaire est le suivant :la source d'énergie est radioactive , donc ce véhicule nécessiterait beaucoup de blindage. Sans protection adéquate, la radioactivité de la source d'alimentation pourrait tuer des personnes à l'intérieur et à proximité de la voiture, mettant un frein à tout trajet.

Les centrales nucléaires et les porte-avions et sous-marins à propulsion nucléaire utilisent tous un blindage lourd. Les centrales nucléaires ont généralement trois couches de blindage en plus de la structure de confinement , qui est fait de béton de plusieurs pieds d'épaisseur et abrite le réacteur. La loi américaine exige que la plupart des réacteurs aient ces couches de blindage et de confinement. Les réacteurs exploités par le gouvernement sont une exception, bien que la quantité exacte de blindage utilisée sur les porte-avions et les sous-marins reste classifiée.

Avec tout ce blindage nécessaire pour se protéger contre la radioactivité, attendez-vous à ce que votre voiture à propulsion nucléaire soit extrêmement lourde. Reproduire le blindage d'un réacteur nucléaire à une échelle appropriée peut rendre la voiture pratiquement immobile. Le blindage doit également être résistant aux tremblements de terre et autres traumatismes et doit être étanche à l'air afin que l'air chargé de molécules radioactives ne puisse pas s'échapper.

Quand quelqu'un mentionne une voiture à propulsion nucléaire, le danger de la radioactivité vient probablement à l'esprit. La disponibilité immédiate de matières radioactives est un problème de sécurité et de santé publique. Bien que tout le combustible utilisé dans les réacteurs nucléaires ne puisse pas être immédiatement utilisé dans une bombe nucléaire, même l'uranium qui n'est pas hautement enrichi pourrait être utilisé dans une bombe sale ou un autre dispositif radiologique nocif. Notre voiture à propulsion nucléaire devrait être à l'abri de telles manipulations. Ensuite, il y a aussi la question de ce qui se passe dans un accident de voiture. Le blindage resterait-il intact, même en cas de collision catastrophique ?

Enfin, les sociétés énergétiques, les constructeurs automobiles et le gouvernement devraient collaborer pour établir l'infrastructure et un processus normalisé pour éliminer le combustible usé, qui serait hautement radioactif pendant des centaines d'années. D'autres problèmes associés à l'énergie nucléaire comprennent les coûts de démarrage et le temps (jusqu'à 10 ans) pour les nouvelles centrales. Ensuite, il y a la peur des accidents et la nécessité de démanteler en toute sécurité les anciennes centrales et d'éliminer le combustible usé et les déchets. Le regain d'intérêt pour l'énergie nucléaire a également fait grimper le prix de l'uranium. La logistique et les coûts d'une telle entreprise peuvent s'avérer prohibitifs.

Avec tous ces défis à l'esprit, les voitures à propulsion nucléaire restent probablement hors de portée, du moins avec la technologie d'aujourd'hui. Mais pour plus d'informations sur les autres utilisations de la technologie nucléaire et l'avenir de l'automobile, explorez les liens sur la page suivante.

Centrale électrique en déplacement ?

Une mini-centrale nucléaire aurait un faisceau d'uranium chauffant l'eau en vapeur qui entraîne une turbine à vapeur, à son tour faisant tourner un générateur, produisant de l'électricité. Ou bien, les ingénieurs pourraient renoncer au modèle de turbine et de générateur et utiliser la vapeur surchauffée créée par le faisceau pour déplacer un moteur. Dans ce cas, une source d'alimentation supplémentaire serait nécessaire pour les autres fonctions de la voiture.

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  • Construire une voiture à propulsion nucléaire ou mourir en essayant

>Sources

  • "Les voitures du milieu du siècle de Ford prédisent les futurs véhicules." Ford Motor Company. http://media.ford.com/article_display.cfm?article_id=3359
  • "Réacteur nucléaire." Encyclopédie Britannica en ligne. http://search.eb.com/eb/article-45775
  • "La centrale à fission nucléaire." PensezQuest. http://library.thinkquest.org/17940/texts/fission_power/fission_power.html
  • Dunn, Philippe. "Énergie sûre et carburant hydrogène vert." PhysOrg. 11 décembre 2005. http://www.physorg.com/news8956.html
  • McCarthy, John. "Foire aux questions sur l'énergie nucléaire." Université de Stanford. http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/nuclear-faq.html
  • Mutolo, Paul. "Les automobiles nucléaires, bien que possibles, ne sont pas vraiment une bonne idée." Demandez à un scientifique. Centre Cornell pour la recherche sur les matériaux. 10 janvier 2007. http://www.ccmr.cornell.edu/education/ask/index.html?quid=1011
  • Stevenson, Tom. "Les boffins du pétrole passent au nucléaire." Le télégraphe. 13 mars 2007. http://www.telegraph.co.uk/money/main.jhtml?xml=/money/2007/03/13/ccnuclear13.xml
  • Zaitsev, Iouri. "L'énergie nucléaire dans l'espace." RIA Novosti. 15 août 2007. http://www.spacedaily.com/reports/Nuclear_Power_In_Space_999.html