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El coche nuclear. Del reactor de Radio a las baterías betavoltaicas

El coche nuclear. Del reactor de Radio a las baterías betavoltaicas

Cadillac-WTF

Vehículos eléctricos, con pilas recargables dependientes de un enchufe. Si te resulta tedioso lo tuyo es el coche nuclear. Se acabaron los problemas de autonomía de los vehículos eléctricos, el coche nuclear mide su rango de acción en años, lustros incluso. No se trata de generar electricidad en centrales nucleares, si no de tener el reactor nuclear dentro del vehículo. De la misma manera que existen submarinos y hasta barcos nucleares.

¿Locura?¿Vaporware?¿El futuro? Lo cierto es que la idea ni es nueva ni ha quedado desfasada. Con motivo de una nueva publicación rescatamos del pasado los proyectos en coches nucleares, historias desde la guerra fría hasta nuestros días.

FordMillennium
Ford Millennium

El atractivo de una fuente de alimentación tan poderosa como un reactor nuclear no pasó de largo para los fabricantes de automóviles. Podemos encontrar referencias al coche nuclear de principios del siglo pasado. Aquellos primitivos proyectos estaban basados en un reactor atómico de Radio. Un vehículo con motor eléctrico, probablemente con una pequeña batería de apoyo y como extensor de autonomía nada menos que un reactor nuclear.

El concepto no llego a cuajar por razones de peso, concretamente el peso del apantallamiento necesario para proteger a los pasajeros, un escudo de 50 toneladas de plomo, que sembró serías dudas en el proyecto. Pero la idea no dejó de flotar en las cabezas de ingenieros y físicos, que buscaban un material más ligero para apantallar la radiación.

Ford_Nucleon
Ford Nucleon

En los años 50, con la llegada de los primeros submarinos nucleares, la fiebre del coche nuclear llegó a alcanzar a grandes compañías americanas, como Ford o la desaparecida Packard y Cadillac, pero el diseño nunca llegó a más allá de unos trazos sobre el papel o una maqueta de exposición. El riesgo de que un coche sufra un accidente grave es mucho mayor que para un barco o submarino. Ríete del incendio de los Tesla Model S. Si un poco de fuego llegó a crear tal alarma en la prensa especializada e hizo bajar las acciones de Tesla, un accidente con un coche con propulsión nuclear y los servicios de emergencia repartiendo pastillas de Iodo sería muy mala prensa para su fabricante.

Pero al igual que las tecnologías de baterías o de la pila de hidrogeno han ido avanzado hasta hacerse atractivas para su uso en vehículos eléctricos, los reactores nucleares han mejorado en seguridad y estabilidad. Recientemente la idea volvió a reflorar con los avances en energía nuclear usando Torio, un material que se ha presentado como la revolución en la energía nuclear. El uso de Torio en vez de Uranio presenta ventajas en cuanto a seguridad y precio. El Torio es mucho más abundante que el Uranio y es potencialmente 200 veces más energético. Además, para producir una reacción en cadena, se mezcla con un 10% de Plutonio, reduciendo así los residuos almacenados de los reactores de Uranio, y el desecho que genera no es radiactivo.

Lorus Kulesus Torio
WTF concept

Con el rumor del uso del Torio en el aire, hace unos años se dio a conocer un diseño futurista propulsado por un reactor de Torio, que decía se un trabajo para Cadillac. Tal vez lo más llamativo de este fue el nombre, el Cadillac World Thorium Concept o Cadillac WTF (acrónimo soez en ingles), por lo que la idea era claramente llamar la atención.

En cualquier caso el concepto del reactor nuclear en un vehículo tiene otros inconvenientes. Un reactor nuclear no se enciende y apaga con un botón. La producción de energía debería ser continua y necesitaría por lo tanto de acumuladores para almacenar la energía sobrante. A partir de ahi ya hay quien sueña con una red V2G donde se podrían conectar los vehículos a la red eléctrica para que sean los coches nucleares aparcados los que alimenten a la ciudad. Se antoja muy complicado, tal vez como mucho veamos las plantas nucleares de Torio remplazar a las actuales de Uranio y alimentar las baterías de los vehículos eléctricos.

Aunque el concepto cambie ligeramente hay otra idea sobre la mesa que utiliza Torio para propulsar un vehículo, aunque en vez de energía nuclear se trata de un laser de Torio. La empresa Laser Power Systems ofrece unos generadores que pueden producir cantidades ingentes de energía con un proceso que no está muy claro qué es, si fusión o fisión nuclear o el rector ARC de Iron Man.

Lo último, más serio, sobre la mesa en cuanto a baterías nucleares son las baterías betavoltaicas de tritio. Su principal ventaja es que el tritio, un isótopo del hidrógeno, se descompone emitiendo directamente electrones. Conocidas desde el siglo pasado, los nuevos materiales y la nanotecnología han permitido mejorar el rendimiento de estas baterías notablemente a la vez que reducir su volumen hasta el tamaño de un botón. Materiales como (como no) el grafeno prometen mejorar aun más estas características.

Nuclear battery

Actualmente se están desarrollando baterías que usan la energía de la desintegración de los radioisótopos para proporcionar energía durante largos períodos de tiempo (10-20 años) en aplicaciones militares y espaciales. Las baterías utilizadas hasta ahora son de bajo voltaje, pero la tecnología parece estar suficientemente madura para dar mayores pasos. Según sus defensores la radiacción no sale del contenedor y puede soportar temperaturas de hasta 627 grados, siendo suficientemente seguras para encontrar su lugar en los medios de transporte de pasajeros.

Fuentes | Power Technology | Top Gear | Laser Power Systems | Coroflot

16 comentarios en “El coche nuclear. Del reactor de Radio a las baterías betavoltaicas”

  1. Está claro que cuanto más abundante y seguro sea el material, mejor para todos……pero lo de llevar un «reactor» de cualquier tipo en el coche…..¿no estábamos de acuerdo en reducir el peso lo más posible? 😉

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  2. Siempre habrá una tecnología «del futuro» y será de tontos gastar dinero en algo que no sea combustible fósil, que ya está más que probado que funciona xDDD

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  3. Es evidente que no saldra a cuenta fabricar coches con tecnologia nuclear.
    Pero si tengo claro que el Torio es posible que sea una manera de cambiar la forma de alimentacion de las Centrales Nucleares con menor riesgo e impacto de sus residuos.
    «Recientemente la idea volvió a reflorar con los avances en energía nuclear usando Torio, un material que se ha presentado como la revolución en la energía nuclear. El uso de Torio en vez de Uranio presenta ventajas en cuanto a seguridad y precio. El Torio es mucho más abundante que el Uranio y es potencialmente 200 veces más energético. Además, para producir una reacción en cadena, se mezcla con un 10% de Plutonio, reduciendo así los residuos almacenados de los reactores de Uranio, y el desecho que genera no es radiactivo.»

    No obstante sigue requiriendo 10% de Plutonio… no se si podria ser el que vuelven a utilizar en las centrales nucleares francesas para disminuir residuos y reaprovecharlos.
    El Plutonio que yo sepa en teoria es radioactivo como residuo y sigue teniendo un riesgo potencial en caso de accidente total.
    Pero si es bueno saber que el Torio tal vez disminuiria en un 90% todos los negativos efectos posibles , pero sobre todo aumentaria la rentabilidad de las centrales nucleares (carisimas actualmente de operar).

    Para mi gusto, un parche hasta la energia de Fusion dentro de 70 años, pero aun asi es bueno ir bajando el numero de Centrales Nucleares en el mundo y a la par si als que van quedando se modernizan al Torio me parecera una magnifica medida sin lugar a dudas.

    PD a ver si algun experto en energia y centrales nos puede hablar mas de este supuesto Torio o si esa info es correcta, que fijo que alguno o algunos hay en este foro , jeje

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    • Si no recuerdo mal, la ventaja de las centrales de Torio es que para producir calor (las centrales nucleares producen calor, que produce vapor , que mueve una turbina que es la que produce la electricidad) tienes que «bombardear» al combustible con unos rayos laser, éste reacciona y entrega más energia de la que consumen los láseres.
      La gran ventaja es que en caso de accidente, si se apagan los láseres, se detiene la reacción y apagas el reactor.
      El problema principal de las centrales de ahora es que basicamente, tienes un núcleo que estás controlando para evitar que explote. Esto lo regulas con grafito o boro (si no me equivoco) y lo enfrias con agua. El problema viene cunado pasa algoy dejas de tener el control. No puedes «apagar» la reacción del combustible asi como asi.
      Con la de Torio si.
      Lo que no te puede decir es el rendimiento neto entre una central y otro, porque aunque el Torio es más energético, necesita de un consumo constante para funcionar.
      En la «teoria» es una cuestión de seguridad.
      Y por cierto, es tan distinto el funcionamiento que no puedes «actulizar» las centrales existentes, tienes que hacerlas nuevas.
      Todo esto te lo cuento de memoria, que me lo dijo mi padre, que es fisico nuclear, y había ido a una conferencia sobre el tema, pero fue hace unos 15 años, asi que puede haber algun dato equivocado o incorrecto.

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      • El Torio por sí solo no es un combustible nuclear, así que aplicarle láseres no hace más que calentarlo. Y por los principios de la Termodinámica no vamos a sacar más energía de la que gastemos.

        La forma de «activar» el Torio (Th-232) es bombardeándolo con neutrones, y a través de trasmutaciones lograr U-233, que es uno de los tres combustibles nucleares viables (U-233, U-235 y Pu-239)

        Luego ese U-233 se usaría como combustible nuclear. Pero el proceso es caro y tiene inconvenientes de seguridad, como la creación de U-232, altamente inestable y que decae generando rayos gamma, terriblemente dañinos y contra los que no hay blindaje posible.

        En cualquier caso ese reactor de Torio con láseres es un engaño ya conocido desde hace más de una década.

        Saludos

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  4. El reactor de Torio que describen aquí es un engaño, no funciona.

    El Torio sí tiene investigaciones detrás para su uso en la Industria Nuclear. Sin embargo el Torio no es un combustible por sí mismo, pero sirve para generar combustible nuclear.

    Hay dos maneras: una es para un reactor de recrecimiento en la que usando un combustible nuclear como generador de neutrones, y a través de la trasmutación del Torio en U-233 tener una fuente de combustible nuclear para usar en otras centrales.

    En general es difícil crear reactores de recrecimiento que generen energía y combustible a la vez, o lo uno o lo otro. Así es como funcionan hoy en día los reactores rápidos de recrecimiento produciendo plutonio 239 (elemento sintético 100%, no existe en la Naturaleza) Son reactores llamados rápidos porque usan un empacho de neutrones, que los hacen muy inestables y peligrosos. Usados por los militares para armamento se sabe que al menos dos de estos reactores reventaron con graves consecuencias tapadas por la bruma de la Guerra Fría.

    La ventaja de los reactores de recrecimiento de Torio es que son lentos (de baja intensidad neutrónica) y por tanto en teoría más seguros de controlar, aunque también menos productivos.

    La otra opción de usar el Torio es usando plutonio como generador de neutrones, lo que permite crear un reactor generador, pero el plutonio se consume rápido, y es la producción de U-233 la que mantiene funcionando el generador. El plutonio se tiene que generar en los inestables Reactores Rápidos de Recrecimiento.

    Se lleva investigando desde hace mucho, los Hindús son los que más en serio se lo están tomando (tienen las mayores reservas de Torio del planeta) y, a igual que los americanos, han probado armas nucleares con el U-233 generado a través del Torio.

    Es caro y complicado técnicamente, como muchos peros por resolver todavía, así que ¿por qué se pone empeño en el Torio? Pues por lo mismo que se pone empeño en el coche eléctrico por el agotamiento del petróleo: el relativamente barato uranio está agotándose. De hecho se está consumiendo uranio de armas nucleares porque la producción no satisface la demanda de las centrales en servicio.

    En cualquier caso, sin entrar en más detalles, la energía nuclear está moribunda, si no muerta ya.

    En cuanto a las baterías betavoltaicas, tienen pegas de todos los pelajes: una es que generan energía constantemente, la quieras o no, otra y más grave es que para las necesidades de un coche harían falta una masa de material radioactivo que la harían muy cara y sobre todo muy peligrosa.

    Aún al nivel de microgasto de los componentes electrónicos, estas baterías generan emisiones entre otras radiaciones de rayos X que pueden freír los componentes electrónicos de los propios aparatos.

    Resumiendo: Torio-Laser un engaño, Betavoltaicas una quimera.

    Saludos

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    • que aporte tan interesante. gracias por tomarte la molestia de explicarnos todo eso. El tema de las reservas de uranio lo sabía ligeramente pero no conocía ese detalle. Lo bueno es que, gracias a las plantas nucleares, el tratado de no proliferación de armas nucleares se cumplirá sí o sí.

      Si mal no recuerdo, que salió en MGS1, fue durante la guerra fría que teníamos tantas armas nucleares como para arrasar la superficie del planeta 100 veces (si, menuda gilipollez)

      La crisis del uranio tal vez se solucione con la tecnología láser: hay varias universidades trabajando en un sistema que permite reciclar el uranio empobrecido, ya que ese uranio empobrecido es porque un 1%, si mal no recuerdo la cifra, se había convertido en otros materiales pesados y el uranio 235 también había desaparecido. entonces aun queda un 99% útil pero separarlo cuesta la vida y luego enriquecerlo de nuevo…

      Luego está la energía de Fusión como alternativa. o lo que yo comento más abajo

      Tanto hablar de plutonio me ha recordado a:
      https://www.youtube.com/watch?v=G4Cwo1kyBB4

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  5. esa tecnología es más vieja que cascorro..las misiones lunabot rusas de los años 50-60 ( los únicos que realmente llegaron a la luna) ya usaban algo similar ( descomposición de isotopos radiactivos) .Se usaban para dos fines : 1º proporcionar energía al vehículo robot . 2º para aprovechar el calor resultante y evitar la congelación de sistemas..
    todos estos robots spirit , oportunity , sondas viking son nietos del programa RUSO

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  6. Si en un comentario afirmas que los unicos que llegaron a la luna fueron los rusos, mal vamos.
    Y decir que el Spirit, Oportunitu, Viking son nietos del programa ruso, peor.

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  7. pues de lo primero es opinión mía acertada o desacertada. de lo segundo , los propios ingenieros de la NASA lo han reconocido , ya que el punto de partida de muchos de estos programas viene de finales de los ochenta , con el régimen aperturista de gorgachow , y la posterior caída del comunismo. hace tiempo vi un documental donde se explicaba , tanto el programa lunabot , como el trabajo conjunto de ingenieros estadounidenses y rusos ….antes de criticar INFORMACIÓN …mal vamos

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  8. Alguien ha jugado al Fallout 3? es un juego en el que los coches parece ser que eran propulsados por energía atómica (modelos muy parecidos a los concept cars nucleares) y cuando les disparabas con un laser, aun habiendo pasado 200 años de su desuso, explotaban formando una preciosa explosión nuclear en miniatura.

    Pues eso. No se trata de ponerles una planta nuclear a cuestas a los vehículos, ni utilizar tritio que es más caro que un país entero de lo excaso que es. se trata de liberar la energía y las patentes sobre energía de punto 0, esas que violan las leyes de la termodinámica y se basan en simples armonías magnéticas, por poner un ejemplo

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