¿Tritio como fuente de energía para sondas?

Hay este pequeño e ingenioso video de trucos: " Cómo hacer una batería nuclear de tritio en casa ".

La idea es muy simple: " luces de llavero de tritio " - tubos con tritio y luminóforo - colocados entre baterías solares, proporcionan luz, convertida por las baterías en electricidad.

La batería en el video proporciona muy poca electricidad, pero parece que la solución podría ampliarse fácilmente: solo usa dos pequeñas luces de llavero, $ 33 / pc , y las baterías solares de "luz solar de jardín" más baratas de una tienda de dólar.

La vida media del tritio es de 12,3 años, por lo que no funcionaría tan bien como el 238-Pu con una vida media de aproximadamente 87,7 años en misiones a largo plazo como la Voyager, pero la simplicidad, la baja masa y la accesibilidad están lejos. superior, parece que una batería de tritio basada en solares de película delgada, de la misma masa que un RTG típico basado en Pu-238, en una escala de tiempo de ~ 25 años, misiones como MSL Curiosity rover, podría superar a la contraparte de plutonio por pasos, y en fracción del precio.

¿Por qué este tipo de fuente de energía no es más popular?

Probablemente porque la masa no será baja. Este video de un dispositivo similar ( youtube.com/watch?v=KKdzhPiOqqg ) habla de 1 microvatio de potencia de salida. Necesitaría 500 millones de ellos para igualar la potencia de salida inicial de un RTG.
@Hobbes: Eso es un artefacto del truco de nivel amateur. Los dispositivos betavoltaicos de tritio adecuados tienen una eficacia de alrededor del 6%. Eso es aproximadamente 1/3 keV por átomo (!) = 2E26 eV/mol = 30 MJ/mol. Ahora, por razones prácticas, querrá evitar el gas tritio, pero la parafina se repite aproximadamente en CH2. Eso es 7 gramos por mol de tritio, por lo que 4 MJ/gramo (más 60 MJ de calor). Por supuesto, eso se libera en ~1 gigasegundo, por lo que tiene alrededor de 4 mW/gramo. 100 kg de parafina te dan unos 400W decentes. Y eso es ignorar el uso secundario del calor.
Interesante. ¿Qué tan opaca es la parafina? Es decir, ¿qué grosor puede tener la capa de parafina antes de que empiece a perder eficiencia porque la luz se absorbe de nuevo antes de que llegue al panel fotovoltaico?

Respuestas (2)

En una luz de llavero, tiene tal vez 5 cm 3 de tritio, o 0,00045 gramos de 3 H. Esto hace que una luz de tritio sea barata aunque el tritio cueste $ 30,000/kg. Si 5 cm 3 pueden generar 1 m W , se necesitan 224,5 kg para producir 500 W, o casi tanto como se haya producido en el mundo.

Esto costaría $6.7 millones a los precios actuales, lo cual no es realista porque necesitaría invertir en nuevas instalaciones de producción para hacer tanto.

Solo con 224 kg de tritio (más paneles solares y un recipiente a presión), su dispositivo sería mucho más pesado que un RTG (un RTG de 500 W pesa alrededor de 80 kg).

Entre otros problemas, el tritio es difícil de conseguir ($$). Durante mucho tiempo, Estados Unidos no lo produjo en absoluto. Solo se han producido alrededor de 500 libras en los EE. UU.

...mientras tanto, China lo vende en colgantes de llavero, diez centavos la docena. (bueno, $400 la docena...)
La política de energía nuclear de Estados Unidos es tan loca y política como su política espacial.
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