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分享 網管 - 科學新知 | 2021-12-01 | 點閱數: 185

2021-11-29 訊

以塑膠廢物當火箭燃料,核融合技術公司 Pulsar Fusion 成功測試

作者  | 發布日期 2021 年 11 月 29 日 12:52 

 

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塑膠回收廢棄物當火箭燃料是新穎但小眾的想法,致力核融合技術的英國新創 Pulsar Fusion 是世界為數不多探討這類技術的公司之一。最近 Pulsar Fusion 成功測試以塑膠廢物為燃料驅動的火箭發動機,為綠色火箭帶來新里程碑。

 

塑膠使現代生活的便利性大幅增加,但大量塑膠廢棄物的產生也令人相當頭痛,於是尋找塑膠廢棄物的新用途成為工業重要新指標。 2014 年維珍銀河( Virgin Galactic )曾考慮採用類似尼龍的類固性塑膠「聚酰胺」,當混合火箭太空船 2 號( SpaceShipTwo )的燃料,然而試驗飛行失敗後,維珍銀河迅速放棄此想法。

除了維珍銀河,另一家私人新創太空公司 Skyrora 也致力此類技術,且成功測試 350 公斤塑膠廢料製成的 Ecosene 專利燃料性能,比煤油燃料還好 1%~3%。為了離開地球表面進入軌道,目前我們仍仰賴化學火箭,隨著全球塑膠廢棄物不斷增加、燃料需求不斷增長, Skyrora 相信 Ecosene 燃料可在未來幾年改變行業樣貌。

最近,以開發核融合引擎起家的 Pulsar Fusion 也推出綠色能源火箭,使用高密度聚乙烯( High-density polyethylene , HDPE )當燃料、一氧化二氮(氧化亞氮, Nitrous oxide ,俗稱笑氣)當氧化劑,成功在英國完成混合火箭發動機的首次靜態點火測試。

不過這款塑膠燃料火箭目標推力達 100kN ,此次測試發動機較小,推力限制於 5kN 。相比之下,火箭實驗室( Rocket Lab )研發並應用電子號小型火箭的 Rutherford 發動機可產生 24kN 海平面推力, SpaceX 獵鷹 9 號的梅林發動機海平面推力達 854kN 。

雖然 Pulsar Fusion 通過塑膠燃料重要測試,但似乎無意繼續開發相關技術,而傾向轉讓技術給其他企業, Pulsar Fusion 專注自家核融合引擎,希望 10 年內推出基於核融合的高速推進火箭發動機。

幾十年來,科學家一直追求恆星內部可產生巨大能量的強大技術,然而光要實現核融合反應爐還有很長一段路要走,開發核融合火箭引擎可能更艱鉅。但 Pulsar Fusion 野心勃勃,想在 2025 年就展示靜態點火測試的核融合推進發動機, 2027 年展開軌道測試。

(首圖來源:影片截圖)