放射性同位体熱電気転換器
Puは、防護壁が最も薄くても良く、寿命が最も長い。エネルギー放出は、kg当たり0.54kWである。最後の基準に当てはまり、鉛防護壁の厚さが25mm以下で済む同位体は3つしかない。Puは、その3つの中で最も望ましいもので、鉛防護壁の厚さは2.5mm以下で良く、格納容器が適切なものであれば、PuのRTは、多くの場合、鉛防護壁を必要としない。Puは、酸化プルトニウム(IV)の形で、最も広範にRTGの燃料になる。Puは、87.7年の半減期を持ち、出力密度も手頃で、ガンマ線や中性子線の放出もかなり少ないため、極めて有用である。
Srはベータ崩壊で崩壊するが、ガンマ線の放出は無視できるほど少ないため、防護壁はほとんど必要ない。半減期は28.8年でPuよりも短く、崩壊エネルギーも小さい。そのため、出力密度はkg当たりわずか0.46kWである。エネルギー出力が小さいため、Puよりも低い温度にしかならず、効率も低いが、Srは、核分裂反応により高収率で得られる廃棄物であり、安い価格で大量に調達することができるという利点がある。
放射性物質の吸入による2つの同位体の致死性はほぼ同じなので、プルトニウム238はプルトニウム239の約275倍毒性が強いということになる。
両同位体から放出されるアルファ線は皮膚を透過しないが、吸入または摂取されると、体内から放射線を発することになる。特にリスクが大きいのは、表面に同位体が吸着しやすい骨格と同位体が集まり濃縮される肝臓である。
これまでに、RTGを搭載した宇宙船の事故が何件か知られている。
最初の事故は、1964年4月21日のアメリカでの打上げの失敗である。航行衛星トランジット5BN-3は軌道への到達に失敗し、大気圏再突入にマダガスカル北部で燃え尽きた。SNAP-9a内の17,000Ci (630TBq) の金属プルトニウム燃料が南半球中の大気に散らばり、その痕跡は数ヶ月後まで検出された。
2番目の事故は、1968年5月21日にヴァンデンバーグ空軍基地から打ち上げられた気象衛星ニンバスB-1のローンチ・ヴィークルが直後に軌道を逸脱し、意図的に破壊された事故である。SNAP-19は比較的不活性な二酸化プルトニウムを含んでおり、5か月後にサンタバーバラ海峡の海底で元の状態のまま回収され、環境への汚染は検出されなかった。
1969年に、RTGを搭載した月ローバーを運ぶ2機以上のコスモス衛星が失敗した。