صاروخ نووي كهربائي هو عبارة عن صاروخ يتم تغيير الطاقة الحرارية النووية إلى طاقة كهربائية[1] ويستخدم لتشغيل إحدى تقنيات الدفع الكهربائي.[2]
من الناحية الفنية فإن محطة توليد الطاقة الكهربائية هي القوة النووية وليس نظام الدفع وتم اقتراح عدد من خطط تحويل الحرارة إلى الكهرباء مثل[3]:
إلى كهروحرارية وكهرمغناطيسية حرارية ومغناطيسي هيدروديناميك.[4]
الأبحاث
بدأت الأبحاث في الدفع النووي بدراسات للدفع الحراري النووي حيث قام الخبراء في العقود الماضية إلى استخدام المفاعل النووي لدفع التوربينات لإنتاج الكهرباء والتي تستخدم لإنشاء البلازما التي تتسارع. انظر مشروع بروميثيوس.[5]
أفضل التقنيات الحالية هي محرك الانشطار-400 الذي يستخدم مفاعل حراري بقدرة 400 كيلوواط وتوربين غازي (دورة برايتون) لإنتاج الطاقة الكهربائية[6]. يتم الاحتفاظ بالرفض الحر منخفض الكتلة باستخدام أنظمة أنابيب الحرارة المتقدمة (مثل التي تستخدم الآن في بعض أجهزة الكمبيوتر المحمولة).[7]
العناصر الأساسية
العناصر الأساسية في صاروخ نووي كهربائي هي:
- قلب مفاعل مدمج.
- توربين غازى أو محرك ستيرلينغ يستخدم كمولد كهربائي.
- نظام رفض حرارة مدمج مثل أنابيب الحرارة
- نظام توزيع الطاقة الكهربائية والتوزيع.
- نظام دفع كهربائي عالي يعتمد على وقود بلازمي.[8]
مراجع
- Nuclear Electric Rocket - Assignment Point - تصفح: نسخة محفوظة 25 مايو 2018 على موقع واي باك مشين.
- David Buden (2011), Space Nuclear Fission Electric Power Systems: Book 3: Space Nuclear Propulsion and Power
- Joseph A. Angelo & David Buden (1985), Space Nuclear Power NASA/JPL/MS
- NASA/JPL/MSFC/UAH 12th Annual Advanced Space Propulsion Workshop (2001), The Safe Affordable Fission Engine (SAFE) Test Series)
- NASA (2010), Small Fission Power System Feasibility Study Final Report
- Patrick McClure & David Poston (2013), Design and Testing of Small Nuclear Reactors for Defense and Space Applications
- Mohamed S. El-Genk & Jean-Michel P. Tournier (2011), Uses of Liquid-Metal and Water Heat Pipes in Space Reactor Power Systems
- U.S. Atomic Energy Commission (1969), SNAP Nuclear Space Reactors