¿Es posible construir robots que obtengan energía de un pequeño núcleo nuclear en su interior?

Es posible, pero depende del tamaño de los robots, su preocupación por la seguridad, etc.

Veamos primero cuántos activos móviles realmente incorporan la energía nuclear como su fuente de energía. Hasta donde sé, los encuentras solo en el agua (barcos, submarinos) o en el espacio. La cuestión es que ambos presentan grandes ventajas cuando se trata de lidiar con una posible crisis:

  • en el agua tiene un sistema de enfriamiento directamente disponible si la temperatura del reactor aumenta demasiado. que también es una de sus debilidades cuando se trata de sigilo, ya que necesitan enfriarse todo el tiempo, lo que resulta en agua más cálida que los rodea.
  • El espacio también presenta la ventaja de que a menudo se usan en sistemas no tripulados, lo que significa que solo pierde un poco de hardware (caro, pero el costo ya está pagado en el lanzamiento)

Entonces, si robotizas cualquiera de esos y allí tienes un robot. De hecho, aunque su autonomía es bastante limitada, muchos dispositivos espaciales están más cerca del robot autónomo que la mayoría de las cosas que puedes ver disponibles para el público y que se consideran robots. Por supuesto, navegar en el espacio es bastante fácil y no es propenso a cambios drásticos, pero aún así mantienen su curso de forma autónoma …
La implementación de un submarino nuclear robótico también sería relativamente sencilla. Excepto que su interés sería bastante limitado, ya que todavía no serán muy sigilosos y muy caros (una planta nuclear, incluso portátil, no es barata).

Para otro tipo de robots, esto se reduce a cuáles son los riesgos frente a los beneficios. ¿estaría contento de que un dron caiga en su patio trasero debido a una fusión nuclear (o incluso simplemente se estrelle por otras razones sabiendo que tiene materiales y desechos nucleares)? ¿Qué tal un robot niñera que cuida a sus hijos mientras tiene en su núcleo algo de plutonio?

¿Finalmente llega el problema de cuál es el beneficio? Para los robots terrestres o de servicio, tiene enchufes disponibles todo el tiempo que pueden durar unas pocas horas, digamos 18, por ejemplo, ya que deja las 6 horas durante las cuales probablemente duerme, también pueden ir de forma autónoma a la fuente de alimentación y recargarse. . Para un coche; Honestamente, una computadora y sensores no es lo que absorberá todo su gas, ya que el verdadero obstáculo para ellos sigue siendo la energía necesaria para cubrir largas distancias.

Para los drones esto se vuelve más desafiante (y muchos de estos están limitados a 30mn a pocas horas). Pero, de nuevo, la solución para poner un material nuclear muy peligroso en ellos cuando pudieran estrellarse en cualquier lugar no es una opción que me gustaría considerar seriamente.

Si.

1. Si se refiere a un reactor nuclear compacto pero completo, debería ser posible, pero para merecer su diseño y despliegue, necesita una aplicación que requiera un robot enorme (varios metros de dimensiones) con un requisito de potencia magnánimo, y la radiación emitida debería no será un gran problema en el entorno donde se implementa (o de lo contrario el tamaño del robot aumentaría aún más con el aumento del requisito de protección).

Las aplicaciones que actualmente se han previsto para robots, no requieren robots tan grandes o tantos requisitos de potencia.

2. De lo contrario, si su robot necesita solo unos pocos cientos de vatios de potencia, podría usar un generador termoeléctrico de radioisótopos (RTG) que esencialmente deriva la energía del calor de desintegración nuclear, utilizando dispositivos termoeléctricos. La Curiosidad (rover) de la NASA usa un RTG de este tipo junto con otras fuentes (ya que necesita más potencia de la que puede proporcionar el RTG).

No estoy seguro de poder construir un reactor efectivo para alimentar un robot. Dicho esto, los RTG, como ya se mencionó, son una opción.

Otra opción para las necesidades de energía a pequeña escala sería utilizar baterías alfa-voltaicas o beta-voltaicas para alimentar sistemas microelectromecánicos (MEMS). Aquí se resume una de esas tecnologías que todavía está en desarrollo: batería nuclear líquida que tiene el potencial de alcanzar un millón de veces la densidad de energía de la batería química

No No se puede construir un reactor nuclear tan pequeño. Han construido bombas A del tamaño de una pelota de baloncesto, pero un reactor de ese tamaño aún necesitaría alrededor de un pie de boro y plomo por todos lados. Y requeriría un 90% o más de U235, lo que costará unas pocas decenas de millones de dólares y con algunos de ellos puede hacer que una bomba atómica sea realmente fácil.

Algunas naves espaciales han sido alimentadas por isótopos radiactivos realmente calientes, pero esos isótopos son muy escasos y extremadamente caros.

¿Qué tal la Voyager 1? No usa un reactor sino una batería nuclear.

More Interesting

¿Cómo podemos generar energía utilizando recursos naturales distintos del petróleo?

¿Podría una cantidad suficientemente grande de energía en forma de fotones, si está suficientemente sincronizada, ser conducida hacia un solo punto en un solo tiempo y así fusionarse en materia bariónica?

¿Por qué algunas fuentes de energía son menos poderosas que otras?

¿Peak Oil evitará los efectos irreversibles del cambio climático?

La energía no puede ser destruida. ¿Qué sucede después de que la energía eléctrica se convierte en energía mecánica cuando enciende el ventilador? Las aspas del ventilador giran y producen viento, pero si la habitación está en el vacío, ¿qué sucede con esa energía mecánica?

Para el sistema de transmisión, la relación R / X es baja (para reducir la pérdida de potencia), pero para los sistemas de distribución, la relación R / X es alta (provoca una mayor caída de voltaje). ¿Cuál es la ventaja de diseñar una línea con una alta relación R / X?

¿Podemos generar electricidad a través de los rayos?

¿Qué problemas comerciales específicos vale la pena abordar para las nuevas compañías de ahorro / gestión de energía?

¿Cuáles son algunas de las tendencias más importantes en el mercado energético de los Estados Unidos en la actualidad?

¿Cómo obtiene el sol su energía para una reacción de fisión?

En un sistema cerrado, ¿son iguales la energía potencial elástica y la energía potencial gravitacional?

¿Los frascos de vacío son mejores para retener menos calor o más calor?

¿Por qué pasa al apagón total cuando la carga es mayor que la generación?

¿Cómo complementa el almacenamiento de energía la generación distribuida?

¿Cuál es el costo mínimo teórico de energía para desalinizar agua?