Uusi stirlingmoottorin ydinvoimasovellus voi mullistaa tehontuoton avaruudessa

Nasa ja Yhdysvaltain ydinturvallisuusvirasto ovat kehittäneet lupaavan teholähteen avaruussovelluksiin.

Ydinenergiaan perustuva KRUSTY-teholähde pystyy antamaan jopa 10 kilowattia tehoa vähintään 10 vuoden ajaksi.

"Turvallinen, tehokas ja runsaasti energiaa tarjoava laitteisto tulee olemaan avainasemassa sekä miehittämättömillä että miehitetetyillä aurinkokuntalennoilla", kuvailee Jim Reuter Nasasta. Hän uskoo uuden teholähteen tulevan käyttöön tulevaisuuden Kuu- ja Mars-lennoilla.

KRUSTY eli Kilopower Reactor Using Stirling Technology perustuu ydinvoimalla tuotetun lämmön muuttamiseen sähköksi stirlingmoottorilla. Sen lämmönlähde voi olla joko passiivisesti hajoava ydinmateriaali nykyisten ydinparistojen tapaan tai ydinreaktorilla tuotettu lämpö.

Nykyiset ydinparistot hyödyntävät lämpösähköistä ilmiötä, joka tuottaa huomattavasti vähemmän tehoa, mutta ei sisällä liikkuvia osia.

Ydinenergian hyödyntäminen on avainasemassa paikoissa, joihin ei saada auringonvaloa jatkuvasti. Esimerkiksi Kuun pinnalla kaksi maapallon viikkoa kestävä yö on pitkä aika selvitä pimeydessä. 

Marsissakin auringonvalon määrä vaihtelee alueen vuodenajan ja pölymyrskyjen mukaan. Jupiterin etäisyydellä tai sitä kauempana luotainten on hyvin hankala hyödyntää heikkoa auringonvaloa.

Stirlingmoottorin hyödyntämistä on pidetty yhtenä vaihtoehtona aiemminkin, mutta suurin osa asiantuntijoista on arvioinut sen liian riskialttiiksi.

Ongelmana on laakerien kestäminen vähintään kymmeniä kierroksia sekunnissa kokevissa osissa, kun kyseessä on luotainlennolle tyypillinen yli 10 vuoden toiminta-aika ilman huoltoa. 

Aiheesta lisää Nasa (englanniksi)