Ujet více než 5,000 50 mil bez zastavení a natankování zní jako horečný sen z XNUMX. let – protože tomu tak bylo.
od James Gilboy | AKTUALIZOVÁNO 6. července 2021 11:13 EDT
James Gilboy Zobrazit články Jamese Gilboye
V roce 1958 Ford ukázal světu auto, jaké ještě nikdy neviděl, poháněné malým jaderným reaktorem. Ford Nucleon, jak byl pokřtěn, byl představován jako vůz schopný ujet více než 5,000 XNUMX mil mezi zastávkami na doplňování paliva, apeloval na poválečnou fixaci s pohodlím, které od té doby dominuje americkému konzumu. Stejně jako některé jiné jaderné fantazie z poloviny století se však ani Nucleon nikdy neuskutečnil, částečně kvůli technickým problémům, se kterými se potýkáme dodnes.
Než prozkoumáme, proč by Nucleon nikdy nemohl být, pojďme si lépe představit auto samotné, počínaje jeho naprosto komickými rozměry. Tiskové materiály Fordu předpokládaly, že Nucleon bude mít délku 200.3 palce a šířku 77.4, takže bude stejně dlouhý jako nový kompaktní pick-up Ford Maverick, ale bude o něco širší. Jeho střecha prý měřila pouhých 41.4 palce na výšku, takže byl o necelý palec vyšší než legendární nízko posazený Ford GT40.
Koncepční vůz Ford Nucleon z roku 1958, brod
Zdaleka jeho nejhloupějším podílem by však byl jeho rozvor, údajně jen 69.4 palce, nebo téměř o stopu kratší než původní Mini. Pravděpodobně byla jeho kola tak blízko rozmístěná a namontovaná tak daleko vzadu, aby unesla váhu palubního reaktoru, který vytlačil kabinu před přední nápravu podobně jako další podivnost Fordu s motorem uprostřed.
Ford nazval reaktor Nucleonu „výkonovou kapslí“, kterou si představoval, že má radioaktivní jádro, které lze snadno udržovat. To by generovalo energii pro «elektronické měniče točivého momentu», pravděpodobně uspořádání elektromotor-generátor jako u sériového hybridu.
Koncepční vůz Ford Nucleon z roku 1958, brod
Američanům v roce 1958, z nichž některé domy byly toho roku poprvé poháněny jaderným reaktorem, se muselo zdát otázkou času, než inženýři s brýlemi na obličeji přijdou na způsob, jak zmenšit technologii až do automobilového měřítka. Pak si představovali, že auta jako Ford Nucleon by si mohla najít cestu k obchodním zastoupením.
Koncept Ford Nucleon však po roce 1958 téměř zmizel, protože technologie jaderné energie nebyla – a stále je – ani zdaleka připravena na pohon sériově vyráběného osobního automobilu.
Jak bylo vysvětleno Jízda od profesora a významného učence v systémovém inženýrství Dr. L. Dale Thomase, zástupce ředitele Centra pro výzkum pohonu na University of Alabama v Huntsville, problém s reaktorem v automobilovém měřítku nespočívá v umístění radioaktivního jádra, ale v manipulaci. energii, kterou uvolňuje.
Koncepční vůz Ford Nucleon z roku 1958, brod
„Samotné jádro reaktoru (včetně stínění) pro malý jaderný reaktor by se skutečně vešlo do motorového prostoru osobního vozidla, které by generovalo dostatek energie pro pohon osobního vozidla,“ řekl nám Dr. Thomas. „Potíže však vyplývají z problému přeměny energie. Jaderný reaktor bude generovat tepelnou energii, kterou je třeba přeměnit na mechanickou energii.”
Podívejte, v autě mají jak spalovací motor, tak jaderný reaktor stejnou práci, totiž přeměnit tepelnou energii na mechanickou sílu; do výkonu a točivého momentu. Reaktory se snaží tuto práci vykonávat efektivně, protože teplo, které vytvářejí, se často používá k vaření vody na páru a roztočení turbíny připojené ke generátoru, který vyrábí elektřinu, v tomto případě pro motory pohánějící kola. Protože tato metoda zahrnuje řadu přeměn energie, z tepelné na mechanickou, poté elektrickou a zpět na mechanickou sílu, přináší další neefektivitu.
“Energetické konverze jsou stejné jako směnárny na letišti – vždy prohrajete,” vtipkoval Dr. Thomas.
I v jednodušším systému, který vymění parní turbínu za jednoduchý tepelný stroj, se musí přebytečná tepelná energie stále odvádět, což spalovací motor dělá v rámci svého normálního provozu.
„U ledu se velká část odpadního tepla zbavuje výfukovými plyny a to, co zbyde, je zpracováno chladičem,“ pokračoval Dr. Thomas. “Vzhledem k tomu, že pracovní tekutina jaderného reaktoru není vyčerpána, ale spíše recyklována (vzpomeňte si na vaši domácí nebo automobilovou klimatizaci), musí být odpadní teplo odváděno přes jeden nebo více radiátorů.”
“Jsou to všechny tyto další prvky systému, které se starají o přeměnu energie a likvidaci odpadního tepla, což představuje výzvu pro použití jaderného reaktoru v osobním vozidle.”
Z těchto důvodů jaderná energie v měřítku osobního vozidla v minulosti jednoduše nebyla možná a v jakémkoli měřítku výroby, jakým je dnes Ford, stále není.
„Mobilní jaderná energie v tak malém měřítku nebyla v 50. letech proveditelná,“ uzavřel Dr. Thomas. „A ne kvůli malému reaktoru samotnému, který nyní chápeme, jak sestrojit a ovládat – viz projekt NASA KRUSTY – ale spíše přeměně tepelné na mechanickou energii a likvidaci odpadního tepla v geometrickém obalu osobního vozidla. . Také s programem malých modulárních reaktorů ministerstva energetiky jaderný průmysl zjišťuje, jak sériově vyrábět jaderné reaktory.
„[Ford] pravděpodobně optimisticky předpokládal, že technologie přeměny energie se výrazně zlepší (dnes stále hledáme průlomové přeměny energie) a geometrie koncepčního vozidla mě vede ke spekulacím, že [by měli] pod sebou schovaných mnoho chladičů. ten plech.”
Koncepční vozy komunikují ve fyzické podobě, potenciál, přesvědčení a sny, které mají automobilky o budoucnosti nejen svých vlastních vozidel, ale celého automobilového průmyslu obecně.
Někdy jsou koncepční vozy vytvářeny k demonstraci připravovaných sériových modelů, v jiných případech slouží jako čisté abstraktní představy budoucnosti. Vezměte si například Fordův koncept s jaderným pohonem z roku 1958, Nucleon.
Téměř 30 let před jadernou katastrofou v Černobylu inženýři ve Fordu navrhli a vyrobili model auta v měřítku 3/8, o kterém tvrdili, že bude poháněn jaderným reaktorem v kufru (nebo v kufru, pokud jste Britové). Jo, nech to na chvíli propadnout.
Nejnovější zprávy z technologické scény EU, příběh našeho moudrého starého zakladatele Borise a některé pochybné umění umělé inteligence. Ve vaší doručené poště je každý týden zdarma. Zaregistrujte se nyní!
V té době to však pravděpodobně neznělo tak šíleně jako nyní.
Podle článku Ford, který je nyní dostupný pouze v internetovém archivu, jeho koncepční vozy této éry odrážely optimismus 1950. a 1960. let. Tehdy byl kolem jaderné energetiky obrovský humbuk. Mnozí věřili, že to bude všelék na ropnou krizi a dodá čistou energii pro masy.
Kdyby Ford šel dopředu a vyrobil skutečnou funkční verzi Nucleonu, společnost říká, že by jej řidiči natankovali uranovými peletami. Ford však ve skutečnosti nikdy nevytvořil funkční verzi – pravděpodobně nejlepší.
Na papíře zněl Nucleon revolučně a zdůrazňoval ambiciózní poválečný americký příběh o jaderné energii jako o budoucnosti. Budoucnost, která poskytne čistou energii pro všechny.
Fordův automobil s jaderným pohonem byl v zásadě docela jednoduchý koncept a používal by atomový reaktor stejným způsobem jako jaderná ponorka. Jaderný reaktor by štěpil uranové pelety, ohříval vodu a produkoval páru. Tato vysokotlaká pára by pak otáčela turbíny, aby poskytovala elektrickou energii prostřednictvím generátorů nebo přímou mechanickou energii.
Ford říká, že jaderná kapsle by byla snadno zaměnitelná na základě výkonnostních potřeb řidiče a vzdálenosti, kterou má ujet. Konstruktéři také údajně věřili, že čerpací stanice budou nahrazeny uranovými, kde si řidiči mohou nechat vyměnit radioaktivní jádra.
Skutečnou tajnou omáčkou je však energetická hustota uranu. Malé množství uranu má potenciál poskytnout obrovské množství energie ve srovnání s uhlím, plynem nebo bateriemi.
Boffins ve Fordu řekl, že by to Nucleonu poskytlo dojezd asi 5,000 8,000 mil (XNUMX XNUMX km) mezi naplněními. Předpokládám, že doplňováním mají na mysli nahrazení uranu. Nejsem si úplně jistý, jak by se to dalo udělat masově pro veřejnost, ale strč si to do dýmky a vykuř, strach z dosahu.
Nejlepší ze všeho však je, že z vozidla nebudou žádné emise. Jistě, občas by se z reaktoru musel odstraňovat nějaký vysoce radioaktivní odpad, ale víte, nic není dokonalé.
Pokud si myslíte, že Fordův nápad je jen jednorázový od hromady bláznivých futuristů, mýlili byste se. Přibližně ve stejném časovém období existovala celá řada koncepčních vozů s atomovým pohonem.
Fordova vize se zjevně nikdy nenaplnila.
Podle článku z roku 2006 na Zatraceně zajímavém byl projekt Nucleon sešrotován, protože nebylo možné vyvinout vhodné malé jaderné reaktory a lehké stínící materiály. A co víc, když veřejnost pochopila nebezpečí jaderné energie a odpadu, lidé brzy ztratili zájem. Pravděpodobně je dobře, že nemáme dálnice a silnice plné jaderných bomb o rychlosti 100 mil za hodinu.
Když si ale vzpomenu na pojmy jako Nucleon, připadá mi melancholický. Nucleon nepředstavuje jen nedosažitelný nápad, představuje nespoutaný sen o lepší budoucnosti.
Jak říká Ford, auto demonstruje nebojácnost designérů věřit něčemu, co nikdy nebylo provedeno, co by se dalo udělat – jen kdybychom se to odvážili uvést do výroby.
Příběh Matthew Beedham
Editor, SHIFT od TNW
Matthew je redaktorem SHIFT. Má rád elektrická auta a další věci s koly, křídly nebo trupy. Matthew je redaktorem SHIFT. Má rád elektrická auta a další věci s koly, křídly nebo trupy.
Získejte newsletter TNW
Získejte nejdůležitější technologické novinky do vaší schránky každý týden.
Také označen s
- Budoucnost
- Vozidlo
- Automobilový průmysl
- Koncept auto
- Energetický průmysl
- Ford Motor Company
- Nucleon
- Uran
