Kas ir radioizotopu termoelektriskais ģenerators?

Radioizotopu termiskais ģenerators satur lielu daudzumu, bieži vien vairākas mārciņas (kilogramus) vai vairāk, ļoti radioaktīva materiāla. Radioaktīvajam materiālam jārada pietiekami daudz siltuma, lai nodrošinātu ievērojamu daudzumu elektroenerģijas; tajā pašā laikā tas nedrīkst tik ātri sabrukt, ka radioizotopu termiskais ģenerators pēc dažiem gadiem ir nederīgs. Plutonijs-238 ir visizplatītākais izotops, ko izmanto radioizotopu siltuma ģeneratoros, lai gan stroncijs-90 un citi ir izmantoti pagātnē. Plutonija-238 ražošana ir dārga, taču tas izdala zemas caurlaidības alfa starojumu, ko ir daudz vieglāk aizsargāt nekā citu izotopu radīto starojumu.

Lai pārvērstu siltumu elektroenerģijā, radioizotopu siltuma ģeneratori izmanto termopārus, pusvadītāju ierīces, kas var pārvērst temperatūras atšķirības tieši elektroenerģijā. Lai gan termopāri ir izturīgi un tiem nav kustīgu daļu, tie ir ļoti neefektīvi, pārvēršot elektroenerģijā mazāk nekā 10% no pieejamā siltuma. Termopāri laika gaitā pakāpeniski degradējas, palielinot radioaktīvā materiāla lēnas sabrukšanas radītos zaudējumus.

Radioizotopu siltuma ģeneratori ir ļoti dārgi salīdzinājumā ar citiem enerģijas avotiem, taču tie ir noderīgi izolētās sistēmās bez citiem enerģijas avotiem, piemēram, starpplanētu kosmosa kuģiem un bezpilota radiobākiem. Radioizotopu siltuma ģenerators var ražot elektroenerģiju gadu desmitiem bez jebkādas ārējas ievades vai ārējas apkopes, līdz radioaktīvais materiāls sadalās vai elektronika sabojājas. Radioizotopu siltuma ģeneratoru izmantošana kosmosa kuģos, piemēram, Cassini, ir izraisījusi daudzas vides grupas, protestējot pret radioaktīvo materiālu izmantošanu kosmosā; ja Cassini palaitā raķete būtu cietusi neveiksmi, pastāvēja neliela iespēja, ka plutonijs varētu būt izlaists atmosfērā.