Odpady nuklearne są przetwarzane w baterie diamentowe, które trwają praktycznie na zawsze

Odpady nuklearne są przetwarzane w baterie diamentowe, które trwają praktycznie na zawsze


Naukowcy od wielu lat próbują rozwiązywać problemy związane z przechowywaniem i wykorzystaniem odpadów nuklearnych. Ponieważ odpady te nadal zawierają cenne izotopy promieniotwórcze, często nie chodzi o pozbycie się zużytego paliwa, ale o zachowanie go w bezpiecznym miejscu, dopóki nie znajdziemy najlepszego sposobu pracy z nim. Zespół fizyków i chemików z University of Bristol sugeruje, aby zamienić niektóre z nich w baterie o kształcie diamentów, które mają trwać tysiące lat.

„W grę nie wchodzą żadne ruchome części, brak emisji i konserwacja, tylko bezpośrednie wytwarzanie energii elektrycznej. Zamykając materiał radioaktywny w diamentach, zamieniamy długoterminowy problem odpadów nuklearnych w baterię zasilaną energią jądrową i długoterminowe źródło czystej energii ”- wyjaśnił zalety tego pomysłu profesor uniwersytecki Tom Scott.

Bateria zostałaby wykonana z radioaktywnego grafitu odpadowego Carbon-14 i zamknięta w nieradioaktywnej diamentowej osłonie, co pozwoliłoby na bezpieczne użytkowanie. Dałoby to bardzo mało mocy, ale mogło trwać niewiarygodnie długo.

„Przewidujemy, że te akumulatory będą używane w sytuacjach, w których nie jest możliwe ładowanie lub wymiana konwencjonalnych akumulatorów. Oczywistym zastosowaniem byłyby urządzenia elektryczne małej mocy, w których potrzebna jest długa żywotność źródła energii, takie jak rozruszniki serca, satelity, drony na dużych wysokościach, a nawet statki kosmiczne – dodał profesor.

Obejrzyj poniższy film, aby dowiedzieć się więcej o baterii diamentowej.

Źródło: University of Bristol (h / t zamieszkały)

Czytaj więcej

Contents

Zespół fizyków i chemików z University of Bristol wymyślił nowy sposób wykorzystania odpadów nuklearnych – jednorazową baterię diamentową

Odpady radioaktywne z paliw stosowanych w elektrowniach jądrowych od wielu lat przysparzają bólu głowy

Ponieważ odpady nuklearne nadal zawierają cenne izotopy promieniotwórcze, często nie chodzi o pozbycie się zużytego paliwa, ale o przechowywanie go, aby można go było później wykorzystać

Grafit jest często stosowany w reaktorach jako materiał, który umożliwia kontrolowaną reakcję łańcuchową w reaktorze, więc po ich wycofaniu z eksploatacji pozostaje nam mnóstwo odpadów grafitu (95 000 ton tylko w Wielkiej Brytanii)

Grafit jest oczywiście tylko jedną formą węgla, jednak po umieszczeniu w wysoce radioaktywnym środowisku zmienia się w izotop promieniotwórczy Carbon-14, który jest bardzo radioaktywny

Jednak badania wykazały, że węgiel-14 jest skoncentrowany na powierzchni bloków grafitowych, więc poprzez ich ogrzewanie można go zebrać i w ten sposób pozbyć się części promieniowania z odpadów

Węgiel można następnie przekształcić w diamenty, które wytwarzają własną energię lub, innymi słowy, – diamentową baterię napędzaną energią jądrową, która nie wymaga ładowania

Bateria musiałaby zostać pokryta nieradioaktywnym diamentem, aby oszczędzać jej użytkowanie

Radioaktywność węgla-14 zmniejsza się o połowę co 5730 lat, więc bateria wytrzyma niewiarygodnie dużo czasu

Chociaż byłby w stanie wytwarzać tylko niewielkie ilości energii (tylko 15 dżuli dziennie, podczas gdy normalna bateria AA przechowuje około 13 000 dżuli), może być stosowany w przypadkach, w których wymiana konwencjonalnych baterii jest dość trudna, na przykład satelitów lub rozruszników serca

Dowiedz się więcej o procesach w tym filmie

(osadzanie) https://www.youtube.com/watch?v=b6ME88nMnYE (/ embed)

. (tagsToTranslate) węgiel-14 (t) diament (t) bateria diamentowa (t) odpady nuklearne (t) odpady radioaktywne