Um carro pode funcionar com energia nuclear?

Na década de 1950, a Ford produziu um carro-conceito chamado Nucleon, destinado a funcionar com energia nuclear, mas o veículo nunca foi produzido. Veja mais fotos de energia nuclear. FPG / Hulton Archive / Getty

Na década de 1950, talvez no auge da chamada Era Atômica, a Ford desenvolveu um carro-conceito chamado de Ford Nucleon. Esse automóvel movido a energia nuclear foi projetado, de acordo com a Ford, com base na suposição de que os reatores nucleares futuros seriam menores, mais seguros, mais leves e mais portáteis [Fonte: Ford]. O design exigia um cápsula de energia localizados na parte traseira do carro, postos de recarga substituindo postos de gasolina e 5.000 milhas dirigindo antes de recarregar ou trocar o combustível. Como é o caso de muitos carros-conceito, a Ford nunca construiu o Nucleon - apenas um modelo de carro com metade do tamanho de um carro normal [Fonte: Ford].

Galeria de imagens de energia nuclear

Pode parecer uma busca impossível, ou algo saído de um filme de ficção científica, mas vale a pena considerar os carros movidos a energia nuclear, especialmente com as constantes crises de energia e clima. Diante desses desafios, alguns especialistas acham que o uso da energia nuclear, em várias formas, retornará em um futuro próximo. Quando feita de maneira adequada, a energia nuclear é relativamente segura, limpa e acessível. Então, por que não usá-lo para carros?

Para se ter uma ideia, pense em como os países empregaram reatores nucleares para usos que vão além das usinas nucleares tradicionais, submarinos e porta-aviões. Alguns usos de reatores especializados incluem fornecer aquecimento em climas extremamente frios e tentar converter carvão em gás de queima limpa. Tanto os ex-U.S.R. quanto os Estados Unidos usaram pequenos reatores para alimentar satélites, embora a prática tenha se tornado controversa por causa da propensão dos satélites a cair de volta à Terra e se separar. Estes são exemplos de reatores de pesquisa, e podem fornecer aos cientistas algumas idéias de como adaptar reatores nucleares para uso em outros veículos.

Uma dessas possibilidades é hidrogênio alimentado por energia nuclear -- usando energia nuclear para criar combustível de hidrogênio limpo, seguro e acessível. Reatores nucleares também podem gerar centrais elétricas onde motoristas carregam baterias altamente eficientes. Finalmente, os cientistas poderiam criar uma usina nuclear em miniatura e colocá-la em um carro.

Na próxima página, veremos mais de perto os benefícios e exploraremos alguns dos problemas com um carro potencial movido a energia nuclear.

Devido a problemas com blindagem, peso e radioatividade, na maioria das vezes, é improvável que um deles forneça energia ao seu carro tão cedo. Bridget Webber / Stone / Getty

Existem alguns grandes benefícios em um carro movido a energia nuclear. Raramente precisaria ser reabastecido - talvez a cada três ou cinco anos [Fonte: Universidade de Stanford]. O urânio altamente enriquecido é tão potente que apenas uma libra pode abastecer um submarino ou porta-aviões. Quantidades ainda menores poderiam gerar energia para um carro. Supondo que o carro esteja adequadamente protegido (um assunto que discutiremos mais tarde), o carro quase não emitiria emissões. E esqueça de ligar a ignição: seu carro movido a energia nuclear estaria sempre ligado - embora isso signifique que provavelmente precisaria de baterias para armazenar a energia constantemente produzida pelo miniplante.

Talvez o principal obstáculo à criação de um carro movido a energia nuclear seja o seguinte: a fonte de energia é radioativo, portanto, este veículo exigiria muita proteção. Sem a proteção adequada, a radioatividade da fonte de energia pode matar pessoas dentro e perto do carro, prejudicando qualquer deslocamento.

Usinas de energia nuclear e porta-aviões e submarinos movidos a energia nuclear empregam blindagem pesada. As usinas nucleares geralmente têm três camadas de blindagem, além do estrutura de contenção, que é feito de concreto com vários metros de espessura e abriga o reator. A lei dos EUA exige que a maioria dos reatores tenha essas camadas de blindagem e contenção. Reatores operados pelo governo são uma exceção, embora a quantidade exata de blindagem usada em porta-aviões e submarinos permaneça classificada.

Com toda essa blindagem necessária para proteger contra a radioatividade, espere que seu carro movido a energia nuclear seja extremamente pesado. Reproduzir a blindagem de um reator nuclear em escala apropriada pode deixar o carro praticamente imóvel. A blindagem também deve ser resistente a terremotos e outros traumas e deve ser hermética para que o ar carregado com moléculas radioativas não possa escapar.

Quando alguém menciona um carro movido a energia nuclear, o perigo da radioatividade provavelmente vem à mente. Ter material radioativo prontamente disponível é uma preocupação de segurança e saúde pública. Embora nem todo o combustível usado em reatores nucleares possa ser usado imediatamente em uma bomba nuclear, mesmo o urânio que não é altamente enriquecido pode ser usado em uma bomba suja ou outro dispositivo radiológico prejudicial. Nosso carro movido a energia nuclear teria que ser imune a tais adulterações. Depois, há também a questão do que acontece em um acidente de carro. A blindagem permaneceria intacta, mesmo em uma colisão catastrófica?

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Finalmente, empresas de energia, fabricantes de automóveis e o governo precisariam colaborar para estabelecer a infraestrutura e um processo padronizado para descartar o combustível usado, que seria altamente radioativo por centenas de anos. Outros problemas associados à energia nuclear incluem os custos de inicialização e o tempo (até 10 anos) para novas usinas. Depois, há o medo de acidentes e a necessidade de desmontar com segurança as fábricas antigas e descartar o combustível usado e o lixo. O interesse reavivado pela energia nuclear também elevou o preço do urânio. A logística e os custos de tal empreendimento podem ser proibitivos.

Com todos esses desafios em mente, os carros movidos a energia nuclear provavelmente permanecem muito fora de alcance, pelo menos feitos com a tecnologia atual. Mas para obter mais informações sobre outros usos da tecnologia nuclear e o futuro dos automóveis, explore os links na próxima página.

Central elétrica em movimento?

Uma mini usina nuclear teria um feixe de urânio transformando água em vapor que aciona uma turbina a vapor, por sua vez girando um gerador, produzindo eletricidade. Ou os engenheiros poderiam renunciar ao modelo de turbina e gerador e usar o vapor superaquecido criado pelo feixe para mover um motor. Nesse caso, uma fonte de energia adicional seria necessária para as outras funções do carro.

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Mais ótimos links

• Energia segura e combustível de hidrogênio verde
• Para construir um carro movido a energia nuclear ou tentar morrer

Fontes

• "Carros de meados do século Ford prevêem veículos futuros." Ford Motor Company. http://media.ford.com/article_display.cfm?article_id=3359
• "Reator nuclear." Enciclopédia Britânica Online. http://search.eb.com/eb/article-45775
• "A Usina de Fissão Nuclear." ThinkQuest. http://library.thinkquest.org/17940/texts/fission_power/fission_power.html
• Dunn, Philip. "Energia segura e combustível de hidrogênio verde." PhysOrg. 11 de dezembro de 2005. http://www.physorg.com/news8956.html
• McCarthy, John. "Perguntas frequentes sobre energia nuclear." Universidade de Stanford. http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/nuclear-faq.html
• Mutolo, Paul. "Automóveis nucleares, embora possíveis, não são realmente uma boa ideia." Pergunte a um cientista. Centro de Pesquisa de Materiais Cornell. 10 de janeiro de 2007. http://www.ccmr.cornell.edu/education/ask/index.html?quid=1011
• Stevenson, Tom. "Boffins de petróleo se tornam nucleares." O telégrafo. 13 de março de 2007. http://www.telegraph.co.uk/money/main.jhtml?xml=/money/2007/03/13/ccnuclear13.xml
• Zaitsev, Yury. "Nuclear Power in Space". RIA Novosti. 15 de agosto de 2007. http://www.spacedaily.com/reports/Nuclear_Power_In_Space_999.html