事实还是噱头？“核电池”要来了，使用寿命达90年还不需要充电？

随着电动汽车的发展势头越来越好，人们都在期待电车的电池可以变得更大更耐用，更有不少人期待着“核电池”也能够早早运用在电动汽车当中。

其实已经有公司在研究核电池电动汽车了

值得一提的是，在核电池的相关研究变多以后，相关的“预测”文章也随之变多了。

难道说“核电池”真的要来了吗？不少媒体口中使用寿命达90年还不用充电的说法，到底是事实还是噱头呢？

“清洁无害”的核电池

大家还记得第一次听说核电池是在什么时候，它又被运用在哪里了呢？

你们第一次听说核电池是在什么时候呢？

相信大部分人第一次听到与核电池相关的新闻都是涉及航天领域的，比如在上世纪美国就在旅行者一号和旅行者二号探测器上装上了核电池，正是因核电池的超强“待机能力”，才让它们在飞入星际空间之后依旧能在一段时间内与地球保持联络。

核电池又叫做原子能电池，有时候人们也称其为同位素温差发电机。

同位素温差发电机常被用在航天领域

这种电池的起源其实还算是比较早的，早在上世纪初英国物理学家Moseley就提出了核电池的概念。

到了上世纪中期，核电池的研究受重视程度越来越高，比如美国在1956年制定了systems for nuclear auxiliary power计划，该计划简称为核动力辅助计划，目标是使用核电池为军用卫星和诸多航天设备提供动力。

如今市面上的核电池种类非常多，比如热电子型、热光电型、热离子型、直接能量转换型等等。但不管是哪一种类型，基本都属于放射性同位素热电电池，这种电池简称“RTG”。

RTG电池的内部结构简图

不少人觉得这类核电池应该是利用放射性元素的裂变来发电的，就像核电站一样。但事实上，这类电池主要利用的是塞贝克效应，它会将放射性同位素衰变时产生的热量转换为电能。

正因如此，核电池并不会像核电站那样产生大量的核废料，它被认定为是无害的“清洁能源”。

核能属于清洁能源里面的非可再生资源

总的来说，相较于干电池、化学电池、燃料电池等等，核电池的寿命明显更长，而且它的环境适应能力也是数一数二的，一般情况下不需要维护。

以美国火星探测器毅力号为例，它的身上就装载着一块核电池，该电池的重量约为45公斤，使用寿命长达14年左右。

该电池能够适应火星表面寒冷、灰尘飞扬的环境，确保毅力号能够正常的工作，这是其他电池无法做到的。

毅力号的核电池能够确保其正常工作

既然已经有这么多的核电池都运用在航天器身上了，那么是否意味着核电池即将走入我们的日常生活了呢？

以后咱们真的能告别充电了吗？

真的可以“告别充电”了吗？

近年来，随着核电池的优异特性为人们所熟知之后，总是有一些媒体为核电池渲染气氛，明里暗里表示核电池很快就要进入民用领域，届时各种电车都将装上它。

而相关的宣传语不外乎侧重于核电池的使用寿命，比如说指出它的使用寿命可达90年，装上以后还不用充电。

现在很多对于核电池的宣传都在于夸大它的优点

这两个优点无疑让多数人十分心动，毕竟当电车不再需要充电，也不用频繁更换电池以后，它的优势就十分明显了。在这种情况下，传统的燃油车销量势必会大幅度下滑。

问题是，真的有宣传当中说的这么好吗？

事实上，核电池确实有使用寿命长和不充电的两个优点，就像毅力号火星车上的那一块电池一样。但是，核电池依旧有不可忽视的问题存在，这些问题导致它在短时间之内无法进入民用领域，更别说装在汽车上了。

核电池依旧存在着不可忽视的问题

并且从目前的研究进展来看，使用90年还能不充电，就是一种宣传的噱头。

那么，核电池的普及到底要面对什么样的问题呢？

首先就是核电池的转换效率低。

以咱们上文中提到的RTG核电池来说，大部分这类电池只有6%左右的转换效率，比如之前说的那块45公斤重的核电池，功率只有110W。这就意味着，你想让它发更多的电、寿命更长，就要增加它的质量，而太大的质量对于各种设备来说无疑是一种负担。

核电池的转换效率基本在6%左右

正因如此，在转换效率没有被显著提升之前，核电池是难以被广泛用在民用领域的。

其次核电池的造价非常高，要知道放射性元素的价格从来都不低，如今要使用它们来造电池，那么电池肯定也是价值不菲的。

以毅力号火星车上搭载的那块核电池为例，45公斤的电池当中装有4.8公斤左右的钚氧化物，可是这并不妨碍它的造价达到几千万美元。

毅力号搭载的核电池造价达到了几千万美元

这样算下来，给汽车装核电池可比燃油车费钱多了，因此目前这类电池在该领域不具备太大的竞争优势，厂家更不会选择它。

最后就是核电池的安全性问题。

核电池虽然不是利用核裂变反应来发电的，但是它的原材料毕竟是放射性元素。而众所周知，放射性元素对于人体的危害是相当大的。

核电池所使用的反射源对于人类的伤害不容小觑

不少人去医院做一次核磁共振都会担心自己的身体遭到核辐射影响，更何况是每天与车中的“核电池”共处那么久呢？

在这种情况下，密封保护材料又是一个难题。我们想安全地使用核电池，就必须确保它能够经受的住外部环境的变化。

比如说，如果装有核电池的车辆出现了意外最终起火，核电池的密封材料不够好，最终其中的放射性同位素泄露了出来的话，那么造成的恶劣影响显然就非常大了。

放射性元素一旦泄露，会造成十分恶劣的影响

此外需要注意的是，如今大部分的核电池都只能保持低功率工作，而大家日常使用的绝大多数设备，都需要依靠高功率才能成功运行。所以，从某种角度来说，即使核电池真的已经走入大家的生活了，它的使用寿命也不会像某些媒体吹嘘的那么长，具体还是要看使用频率和放电量。

总的来说，核电池本质上也是“一次性”的，当它内部的放射性同位素都衰变了以后，就不具备什么使用的功能了。

那么，如今的核电池除了会在航天器上使用，还会在哪些东西上使用呢？

核电池还能够被应用到哪些领域呢？

如今核电池的应用

第一种应用是在军事上，主要让其作为水下监听器或者科学仪器的电源。

比如说诸多海上声呐使用的就是核电池，它对海底环境的超强适应性和寿命，使得它们能够十年如一日的坚守岗位。

第二就是运用在医学领域。

早在上世纪七十年代，人们就开始使用装有核电池的心脏起搏器了。它的寿命使得这类起搏器的更换频率较低，因此患者也不用经常遭受手术的折磨。

心脏起搏器的结构

资料显示美国使用金属热电偶型电池的心脏起搏器，燃料为金属238Pu，输出功率230μW，尺寸为Φ1.7cm×4.5cm。

第三就是一些微型电动机械当中也出现了核电池的身影，像汽车安全气囊的触发感应器。

那么，大家更期待核电池未来运用在什么东西上呢？