Bateria zasilana odpadami atomowymi – przełom w wykorzystaniu energii jądrowej?
Naukowcy z Ohio State University opracowali innowacyjną baterię, która zamienia odpady jądrowe w energię elektryczną. Urządzenie wykorzystuje promieniowanie gamma, kryształy scyntylacyjne i ogniwa słoneczne, by generować prąd. Choć jego moc jest na razie niewielka, technologia ta może znaleźć zastosowanie w magazynach odpadów nuklearnych, eksploracji kosmosu i podwodnych systemach energetycznych.
Nowatorska bateria przekształcająca odpady jądrowe w energię
Naukowcy z Ohio State University opracowali nowy rodzaj baterii, która przekształca energię jądrową w elektryczność. Wykorzystując kryształy scyntylacyjne i ogniwa słoneczne, urządzenie zamienia promieniowanie gamma w światło, a następnie w energię elektryczną. To innowacyjne rozwiązanie może pomóc w zagospodarowaniu odpadów radioaktywnych.
Jak działa nowa bateria?
Zespół badawczy zastosował kryształy scyntylacyjne, które emitują światło pod wpływem promieniowania gamma. To światło jest następnie konwertowane na energię elektryczną przez ogniwa słoneczne. Urządzenie zostało przetestowane w laboratorium reaktora jądrowego na Uniwersytecie Stanowym Ohio.
Bateria o objętości około 4 cm³ została sprawdzona z użyciem dwóch izotopów: cezu-137 i kobaltu-60. W testach z cezem-137 uzyskano moc 288 nanowatów, natomiast przy silniejszym kobalcie-60 urządzenie osiągnęło 1,5 mikrowata – wystarczająco do zasilania mikrosensorów.
Potencjał zastosowań – od magazynów odpadów jądrowych po eksplorację kosmosu
Bateria nie jest przeznaczona do codziennego użytku, lecz może znaleźć zastosowanie w miejscach, gdzie istnieje już wysokie promieniowanie, np. w składowiskach odpadów jądrowych czy systemach kosmicznych i podwodnych. Zaletą tej technologii jest jej długowieczność i brak potrzeby konserwacji.
Co ważne, sama bateria nie zawiera materiałów radioaktywnych, więc jest bezpieczna w dotyku.
Raymond Cao, profesor i lider zespołu badawczego, podkreśla”
Wykorzystujemy coś, co jest uważane za odpad i zamieniamy to w skarb.
Czy technologia ta może zostać skalowana?
Choć obecne wersje baterii mają niewielką moc, naukowcy przewidują, że odpowiednie dostosowanie kształtu i rozmiaru kryształów może zwiększyć wydajność urządzenia. Następny etap badań będzie koncentrował się na uzyskaniu mocy liczonej w watach, co mogłoby umożliwić szerokie zastosowanie tej technologii.
Ibrahim Oksuz, współautor badania, komentuje:
Koncept nuklearnej baterii jest bardzo obiecujący. Potrzeba jednak dalszych badań, by określić jego ograniczenia i potencjalny czas działania.
Co dalej z bateriami jądrowymi?
Skalowanie tej technologii będzie kosztowne, o ile nie uda się stworzyć taniej i niezawodnej metody ich produkcji. Jednak jeśli uda się pokonać te wyzwania, baterie tego typu mogą znaleźć zastosowanie w przemyśle energetycznym i systemach czujników, wykorzystując promieniowanie jako źródło energii.
Badania zostały sfinansowane przez amerykański Departament Energii i jego agencje zajmujące się bezpieczeństwem nuklearnym oraz efektywnością energetyczną.
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
Plan Działań RESourceEU: Uniezależnienie Europy od krytycznych surowców
Komisja Europejska ogłosiła Plan Działań RESourceEU, mający przyspieszyć dywersyfikację dostaw krytycznych surowców i wzmocnić bezpieczeństwo strategicznych łańcuchów wartości w UE. Nowe inicjatywy obejmują wsparcie finansowe, uproszczenie procedur oraz działania na rzecz recyklingu i współpracy międzynarodowej.
Nowe możliwości finansowania transformacji ciepłownictwa – spotkanie w NFOŚiGW
W Narodowym Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej odbyło się spotkanie Grupy Roboczej ds. Systemów Wsparcia Finansowego Transformacji Ciepłownictwa. Uczestnicy omówili kluczowe potrzeby branży, dostępne narzędzia wsparcia i planowane działania na rzecz modernizacji sektora.
Polska wzmacnia współpracę surowcową z Ugandą i Rwandą: wizyta wiceministra Krzysztofa Galosa
Polska dzieli się swoim geologicznym doświadczeniem z partnerami w Ugandzie i Rwandzie. Wiceminister Krzysztof Galos uczestniczył w kluczowych wydarzeniach branżowych, które mają na celu wzmocnienie bezpieczeństwa surowcowego oraz rozwój nowoczesnych technologii wydobywczych na rynkach afrykańskich.
Kuchenki gazowe źródłem ukrytego zanieczyszczenia powietrza w domach – nowe badania Stanford University
Nowe badania Stanford University wykazały, że kuchenki gazowe w amerykańskich domach emitują znaczne ilości dwutlenku azotu, często przekraczając poziomy zanieczyszczenia spotykane na zewnątrz. Najbardziej narażone są osoby mieszkające w małych domach, wynajmujący oraz mieszkańcy terenów wiejskich.
ORLEN rozpoczyna budowę bloku parowo-gazowego CCGT w Gdańsku – kluczowa inwestycja dla transformacji energetycznej
Grupa ORLEN oficjalnie rozpoczęła budowę nowoczesnego bloku parowo-gazowego CCGT w Gdańsku. Inwestycja wzmocni bezpieczeństwo energetyczne Pomorza, wesprze transformację energetyczną kraju i przyczyni się do rozwoju gospodarki niskoemisyjnej.
Komisja Europejska przeznacza 5,2 mld euro z EU ETS na technologie czystej energii i dekarbonizację przemysłu
Komisja Europejska otwiera trzy nowe ścieżki finansowania w ramach funduszu innowacyjnego, przekazując łącznie 5,2 mld euro na wsparcie technologii neutralnych emisyjnie, rozwoju wodoru i dekarbonizacji przemysłowego ciepła procesowego. To kluczowy krok w kierunku realizacji celów klimatycznych UE do 2030 i 2050 roku.
Komentarze