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

Thomas Dalton
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Dans les années 1950, Ford a produit un concept-car appelé Nucleon, destiné à fonctionner à l'énergie nucléaire, mais le véhicule n'a jamais été produit. Voir plus de photos sur l'énergie nucléaire. FPG / Archives Hulton / Getty

Dans les années 1950, peut-être à l'apogée de l'ère atomique, Ford a développé un concept-car appelé le 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 a appelé à un capsule de puissance situé 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 avec de nombreux concept-cars, Ford n'a jamais construit le Nucleon - seulement un modèle réduit de moitié de la taille d'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 méritent d'être considérées, en particulier avec les crises énergétique et climatique en cours. Face à ces défis, certains experts estiment que l'utilisation de l'énergie nucléaire, sous diverses formes, fera son 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 vous faire une idée, pensez à la manière dont les pays ont utilisé les réacteurs nucléaires à des fins autres que les centrales nucléaires traditionnelles, les sous-marins et les porte-avions. Quelques utilisations de réacteurs spécialisés inclure le chauffage dans les climats extrêmement froids et essayer de convertir le charbon en gaz à combustion propre. L'ex-URSS et les États-Unis ont tous deux utilisé de petits réacteurs pour alimenter des satellites, bien que la pratique soit devenue controversée en raison de la propension des satellites à retomber sur Terre et à se séparer. Ce sont des exemples de réacteurs de recherche, et ils peuvent fournir aux scientifiques des idées sur la manière d'adapter les réacteurs nucléaires à d'autres véhicules.

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

Sur la page suivante, nous examinerons de plus près les avantages et explorerons certains des problèmes avec une voiture potentielle à propulsion nucléaire..

En raison de problèmes de blindage, de poids et de radioactivité, il est peu probable que l'un d'entre eux alimente votre voiture de sitôt. Bridget Webber / Stone / Getty

Une voiture à propulsion nucléaire présente de grands avantages. Il aurait rarement besoin d'être ravitaillé - 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 soit correctement blindée (un sujet que nous aborderons plus tard), la voiture n'émettrait 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 miniplante.

Le principal obstacle à la création d'une voiture à propulsion nucléaire est peut-être le suivant: la source d'énergie est radioactif, donc ce véhicule nécessiterait beaucoup de blindage. Sans un blindage adéquat, 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 du 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 font exception, bien que la quantité exacte de blindage utilisée sur les porte-avions et les sous-marins reste classée.

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 s'échapper.

Quand quelqu'un mentionne une voiture à propulsion nucléaire, le danger de la radioactivité vient probablement à l'esprit. La disponibilité 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 d'une telle falsification. 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 mettre en place l'infrastructure et un processus normalisé d'élimination du 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 usines 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 fabriquées avec la technologie actuelle. 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 de l'eau en vapeur qui entraînerait une turbine à vapeur, faisant tourner à son tour un générateur, produisant de l'électricité. Ou, les ingénieurs pourraient renoncer au modèle de turbine et 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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Sources

«Les voitures du milieu du siècle de Ford prévoient les véhicules futurs». 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 nucléaire à fission». ThinkQuest. http://library.thinkquest.org/17940/texts/fission_power/fission_power.html
Dunn, Philip. «Une énergie sûre et un carburant à l'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 pétroliers deviennent nucléaires." Le télégraphe. 13 mars 2007. http://www.telegraph.co.uk/money/main.jhtml?xml=/money/2007/03/13/ccnuclear13.xml
Zaitsev, Yury. «Nuclear Power in Space». RIA Novosti. 15 août 2007. http://www.spacedaily.com/reports/Nuclear_Power_In_Space_999.html

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