Одна из основных проблем освоения космоса – это обеспечение экспедиции энергией. В последние время много говорят о мощностях энергоустановок маловатого класса, т.е. установок, мощность которых в миллион раз меньше мощности ВВЭР и в тысячи раз больше существующих. Казалось бы, в космическом пространстве, где нет пространственных и экологических ограничений можно легко освоить любую мощность. Однако… Главная трудность состоит в отводе тепла от установки. Чтобы энергию превратить в работу, т.е. использовать энергию для преобразования ее в форму, которую мы можем использовать в своих целях, необходимо нагреть рабочее тело, а потом его охладить. Разница между энергией, запасенной в рабочем теле в нагретом состоянии, и энергией, оставшейся в нем после охлаждения, и есть работа. В термодинамике этот процесс описал в 1824 году французский ученый Сади Карно, сейчас с ним знакомятся в школьной программе физики. Удалить тепло от рабочего тела в космосе не просто. Пространство безвоздушное, а по сему, любой объект будет охлаждаться только за счет излучения. Другого механизма удаления тепла нет. А чтобы эффективно отводить тепло, надо, чтобы температура охлаждаемого тела была очень высокой. Например, в нашей звезде, Солнце, происходит термоядерная реакция, и тепло удаляется излучением света. При этом температура на поверхности светила составляет около 6000 K. В то же время энерговыделение в объеме Солнца (количество энергии выделяемой в одном кубическом метре Солнца) равно 0.27 Вт/м3, т.е. по Земным меркам крайне ничтожное. Даже человек в спокойном состоянии выделяет энергию в количестве примерно 10 Вт/м3, не говоря уже о каких-то технических устройствах, в которых существенно в большей степени выделяется энергия. Легко представить, что будет с установкой типа ВВЭР мощностью 3 миллиарда ватт (1 ГВт электрический), помещенной в условия космоса. Она разогреется до миллионов градусов, и вряд ли, какие материалы при этом выстоят. А если мечтать о материалах, которые выстоят при температурах менее 1000 C, то мощность с 3 ГВт надо будет понизить до 9 КВт. Создать установку, которая в условиях космоса будет вырабатывать мощность 1 МВт – задача очень сложная.