Citat:
Ursprungligen postat av
Produktionsledare
" The MMRTG offers a 14-year operational lifetime,"
Wow...
https://en.wikipedia.org/wiki/Perseverance_(rover)
Har dock inte hittat hur länge projektet är planerat till. För det kan ju vara mycket kortare också. Eller så blir det en framgångsaga som Voyagers.
Jo, de ”nygamla” radioaktiva elgeneratorerna är tydligen det som gäller ”nu igen”, trenden med ”miljövänliga solceller” får tydligen stå tillbaka för de mycket mer tillförlitliga *plutoniumdioxid*generatorerna,, så att rovern därmed kan få jobba hela tiden 24/7.
När det gäller de där radioaktiva generatorerna (
med typ peltierelement placerade runt radioaktiva källor) så verkar det inte finnas särskilt många radioaktiva källor att välja mellan som är tillräckligt bra. Plutoniumdioxid(PuO² 238) ger däremot tillräcklig värmeeffekt samtidigt som den ger ifrån sig i princip bara alfa strålning som är lättast att fånga in och ta vara energin ifrån.
Jo de skriver att dom typ garanterar 14 års livstid på generatorn, MEN plutoniumdioxid har faktiskt en halveringstid på 87.7 år, så om all försämring av kapacitet skulle bero på bränslet så hade 110 watt eleffekt ut vid start blivit 55 watt ut efter si så där 87,7 år. Men det kan vara andra delar i generatorn som tappar kapacitet också när åren går så…
-FAKTA-
Bränsle = Plutoniumdioxid PuO²
Radioaktivt ämne = Plutonium 238
Halveringstid = 87,7 år
Bränslemängd = 4.8 Kg plutoniumdioxid
Kontinuerlig eleffekt ut = 110 Watt
Vikt av 1 PuO² = 276 u = 276u * 1.660539066*10⁻²⁷ Kg/u
= 458.309*10⁻²⁷ Kg
Antal molekyler i 1 Kg PuO² = 1/458.309*10⁻²⁷ [Kg]
= 2.1819*10²⁴ st PuO²
Antal molekyler i 4.8 Kg PuO² = 4.8[Kg]*2.1819*10²⁴ [st]
= 10.4733*10²⁴ st PuO² (hela bränslet)
Antal sönderfall/sek = 10.4733*10²⁴ [st PuO²] *(1-0.5^(1/(87.7[år]*365.25[dagar]*24[timmar]*3600 sekunder])))
= 2.6236*10¹⁵ sönderfall/sek
1 sönderfall av PuO² = 5.593 Mev
= 896.0974*10⁻¹⁵ Joule
2.6236*10¹⁵ st sönderfall/sek av PuO²= 2.6236*10¹⁵ * 896.0974*10⁻¹⁵ J = 2.35 KJ/sek
= 2.35 KW
Uteffekt efter 14 år = 2350 * 0.5^(14/87.7)
= 2104 watt
Eleffekt ut efter 14 år = 110 * 0.5^(14/87.7)
= 98.5 watt
Elektrisk effekt ut ifrån peltierelementen = 110 watt, tillförd värmeeffekt = 2.35 KW
Verkningsgrad för ”elgeneratorn” = 110/2350*100
= 4,68 %