Cuando la tecnología nuclear comenzó a considerarse como sustituto de los combustibles fósiles, se consideró al ferrocarril como objeto de estudio; como había sido el transporte marítimo y la generación eléctrica.
En 1954, en plena era atómica, se creó en Estados Unidos una locomotora impulsada por energía nuclear. Aunque nunca se llegó a construir, el diseño conceptual era único para la época, pues el debate se centraba entonces en la sustitución del vapor por el Diesel en los Ferrocarriles. Según criterios de algunos centros de poder, llevar la electrificación a tan extenso territorio se consideraba entonces muy costoso; a pesar que años atrás los EE. UU, era el país con el mayor número de vías ferroviarias electrificadas.
Según sus promotores, las locomotoras convencionales, por las distancias a recorrer, necesitaban costosas líneas eléctricas o hacer paradas regulares para repostar carbón o gasoil. Una locomotora atómica podría funcionar sin repostar durante años. El concepto X-12 fue creado por el Dr. Lyle Borst y sus estudiantes de física en la Universidad de Utah después de consultar a la Asociación de Ferrocarriles Americanos y a una docena de compañías diferentes, entre ellas Babcock & Wilcox, quien había colaborado en el Proyecto Manhattan, en el primer submarino nuclear USS Nautilus (SSN-571) y en 1959 con la creación del buque mercante Savannah.
En esos años existieron proyectos parecidos en el Reino Unido y la URSS; que, por diversas razones, no progresaron.
La locomotora era tan grande como las mayores máquinas de vapor. Las dos secciones de la X-12 tendrían juntas casi 50 metros de largo y estarían impulsadas por un reactor nuclear envuelto en un escudo de 200 toneladas como blindaje contra la radiación. El motor completo pesaría 360 toneladas, y sus ruedas serían accionadas por motores eléctricos. El reactor, diseñado por Babcock & Wilcox, consistiría en una vasija cilíndrica de 90 centímetros de diámetro y 30 centímetros de largo, cargado con una solución de sulfato de uranio.
El reactor contendría 13,9 kg de sulfato de uranio (UO₂SO4), con 9 kg de uranio. La potencia térmica sería de 30 MW. A medida que se retirasen las barras de control, la reacción en cadena en el combustible calentaría la solución a 238 °C. El agua canalizada en miles de tubos atravesaría la vasija convirtiéndose en vapor por el calor del reactor. Después de pasar a través de un secador de humedad, el vapor impulsaría la turbina, que accionaría cuatro generadores eléctricos, dos a cada lado del escudo del reactor, produciendo 8000 CV de potencia. Al salir de la turbina, el vapor se volvería a transformar en estado líquido mediante un condensador, y luego volvería al reactor para un nuevo ciclo.
Como sería necesario un segundo sistema de agua para enfriar el condensador, el diseño requería un vagón con radiador de 20 metros detrás de la locomotora. El agua fría de este vagón entraría en el refrigerador en la parte inferior, fluiría hacia arriba calentándose mientras condensaría el vapor y ventiladores en la parte superior enfriarían el agua como en un coche. Ésta no se podría utilizar para calentar el tren, debido a su radioactividad residual. Por ello, tendría un generador de vapor a ese fin. Este conjunto entregaría un voltaje de 550 v. a los motores que moverían las ruedas de la locomotora.
El doctor Borst estimó que construir su locomotora habría costado 1,2 millones de dólares de la época, casi el doble del precio de un diésel equiparable en potencia, aunque con un ahorro de combustible tradicional. Aunque otros elementos decisivos que enfriaron el Proyecto fueron:
- El trabajo de aislamiento radioactivo necesario por la tripulación del tren. Lograrlo dentro del espacio de los equipos, gálibo y trocha de la vía.
- El reactor debía ser aislado en una coraza de 200 ton.
- El peso total del equipo serían 360 ton.
- Los puentes y vías deberían ajustarse a estos valores
Otro elemento importante fue el rechazo de la población a un medio de transporte que en caso de accidente ocasionaría daños incalculables a las personas y la vida en general.
En las condiciones actuales de desarrollo de los trenes rápidos y MAGLEV, el tren atómico queda como un recuerdo de otra época; sin horizonte práctico.
