Qu'est-ce qu'un générateur thermoélectrique radio-isotope?

Un générateur thermoélectrique radio-isotope (RTG) est une source d'alimentation électrique qui utilise la chaleur produite par la décroissance radioactive.Les générateurs thermiques des radio-isotopes ne sont pas des réacteurs nucléaires et n'utilisent pas de fission nucléaire ou de fusion pour l'énergie, bien qu'ils soient toujours très radioactifs.Les générateurs thermiques des radio-isotopes sont utilisés lorsque d'autres sources d'alimentation sont trop coûteuses ou peu pratiques, comme sur les vaisseaux spatiaux et les balises automatisées et les systèmes radar.

Un générateur thermique radio-isotope contient une quantité, souvent plusieurs livres (kilogrammes) ou plus, de matière hautement radioactive.La matière radioactive doit produire suffisamment de chaleur pour fournir des quantités importantes d'électricité;Dans le même temps, il ne doit pas se décomposer si rapidement que le générateur thermique du radio-isotope est inutile après quelques années.Le plutonium-238 est l'isotope le plus courant utilisé pour les générateurs thermiques des radio-isotopes, bien que le strontium-90 et d'autres aient été utilisés dans le passé.Le plutonium-238 est coûteux à produire, mais il dégage le rayonnement alpha à basse pénétration, qui est beaucoup plus facile à protéger que le rayonnement produit par d'autres isotopes.

Pour convertir la chaleur en électricité, les générateurs thermiques radio-isotopes utilisent des thermocouples,ce qui peut convertir les différences de température directement en électricité.Bien que les thermocouples soient durables et n'ont pas de pièces mobiles, elles sont très inefficaces, tournant moins de 10% de la chaleur disponible en puissance électrique.Les thermocouples se dégradent progressivement avec le temps, ajoutant aux pertes causées par la décomposition lente du matériau radioactif.

Les générateurs thermiques des radio-isotopes sont très chers par rapport à d'autres sources d'alimentation, mais ils sont utiles dans des systèmes isolés sans autres fournitures d'énergie, telles que le vaisseau spatial interplanétaire et les balises radio sans pilote.Un générateur thermique de radio-isotope peut produire de l'énergie électrique pendant des décennies, sans aucune entrée externe ni entretien extérieur, jusqu'à ce que la matière radioactive se décompose ou l'électronique échoue.L'utilisation de générateurs thermiques de radio-isotopes à bord des vaisseaux spatiaux tels que Cassini a amené de nombreux groupes environnementaux à protester contre l'utilisation de matières radioactives dans l'espace;Si la fusée lançant Cassini avait échoué, il y avait de petites chances que le plutonium ait pu être libéré dans l'atmosphère.