Hva er en radioisotop termoelektrisk generator?
En radioisotop termoelektrisk generator (RTG) er en elektrisk kraftkilde som bruker varmen produsert ved radioaktivt forfall. Radioisotop termiske generatorer er ikke kjernefysiske reaktorer og bruker ikke kjernefysjon eller fusjon for energi, selv om de fortsatt er sterkt radioaktive. Radioisotop termiske generatorer brukes når andre kraftkilder er for dyre eller upraktiske, for eksempel på romfartøy og automatiserte beacons og radarsystemer.
En radioisotop termisk generator inneholder en mengde, ofte flere kilo (kilogram) eller mer, av svært radioaktivt materiale. Det radioaktive materialet må produsere nok varme til å gi betydelige mengder strøm; samtidig må det ikke forfalle så raskt at radioisotopens termiske generator er ubrukelig etter noen år. Plutonium-238 er den vanligste isotopen brukt for radioisotop termiske generatorer, selv om strontium-90 og andre har blitt brukt tidligere. Plutonium-238 er dyrt å produsere, men det avgir alfa-stråling med lav penetrering, noe som er mye lettere å skjerme mot enn strålingen produsert av andre isotoper.
For å konvertere varmen til elektrisitet, bruker radioisotop termiske generatorer termoelementer, halvlederenheter som kan konvertere forskjeller i temperatur direkte til elektrisitet. Selv om termoelementer er holdbare og ikke har bevegelige deler, er de veldig ineffektive, og gjør mindre enn 10% av den tilgjengelige varmen til elektrisk kraft. Termoelementer brytes gradvis ned over tid, og øker tapene forårsaket av det radioaktive materialets sakte forfall.
Radioisotop termiske generatorer er svært dyre sammenlignet med andre kraftkilder, men de er nyttige i isolerte systemer uten andre strømforsyninger, for eksempel interplanetisk romfartøy og ubemannede radiofyr. En radioisotop termisk generator kan produsere elektrisk kraft i flere tiår, uten ekstern inngang eller utvendig vedlikehold, til det radioaktive materialet råtner eller elektronikken svikter. Bruken av termiske generatorer om bord i romfartøyer som Cassini har fått mange miljøgrupper til å protestere mot bruk av radioaktivt materiale i verdensrommet; Hvis raketten som satte opp Cassini hadde mislyktes, var det en liten sjanse for at plutonium kunne blitt sluppet ut i atmosfæren.