NASA apresenta novo reator nuclear espacial

Redação do Site Inovação Tecnológica - 30/11/2012

Além da eletricidade, o sistema deve gerar calor suficiente para manter aquecidos os equipamentos científicos e de comunicação das naves.
[Imagem: LANL/SIT]

Energia para o espaço

Cientistas da NASA e do Laboratório Los Alamos criaram um novo conceito de reator nuclear espacial.

A NASA já usou fontes de energia nuclear em inúmeras missões, sobretudo naquelas distantes demais do Sol para que os painéis solares sejam uma solução viável.

O robô Curiosity, atualmente em Marte, é alimentado por um sistema nuclear.

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Mas o novo reator nuclear espacial é mais simples, menor e mais leve do que todas as opções disponíveis até agora.

Tubos de calor e motor Stirling

O calor gerado pelo decaimento radioativo do urânio é capturado por tubos de calor, um sistema de transferência de energia térmica que já é utilizado para o resfriamento de processadores de computador.

Os tubos levam o calor até oito motores Stirling, um motor de ciclo fechado extremamente simples, que converte energia térmica em energia mecânica usando um gás pressurizado para movimentar um pistão.

A energia mecânica do pistão gera a eletricidade.

O protótipo, chamado DUFF (Demonstration Using Flattop Fissions), produz 24 watts de eletricidade.

"A maior diferença entre o DUFF e um sistema pronto para ir ao espaço é que a temperatura de entrada dos motores Stirling precisará ser mais quente para atingir a eficiência e a potência necessárias para as missões espaciais," disse David Poston, gerente do projeto.

Além da eletricidade, o sistema deve gerar calor suficiente para manter aquecidos os equipamentos científicos e de comunicação das naves.

Conceito de uma sonda alimentada pelo novo gerador nuclear espacial.
[Imagem: LANL]

Reator nuclear espacial

Embora os engenheiros chamem o equipamento de "reator nuclear espacial", os geradores de energia alimentados por radioisótopos são diferente dos reatores nucleares convencionais, já que estes aceleram artificialmente as reações nucleares para produzir mais calor.

Os geradores de radioisótopos são uma espécie de usina nuclear mais calma, que deixa as coisas acontecerem normalmente. Isso produz menos energia, mas requer um equipamento mais simples e mais confiável.

O novo equipamento tem como vantagem adicional um mecanismo de partida para o sistema de decaimento radioativo, garantindo que a energia nuclear só começará a ser gerada no espaço, evitando riscos de radioatividade na eventualidade de acidentes no lançamento.

O projeto também poderá ser utilizado como fonte de energia para futuras bases espaciais na Lua ou em Marte.