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)
Contents
- 1 Zespół fizyków i chemików z University of Bristol wymyślił nowy sposób wykorzystania odpadów nuklearnych – jednorazową baterię diamentową
- 2 Odpady radioaktywne z paliw stosowanych w elektrowniach jądrowych od wielu lat przysparzają bólu głowy
- 3 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
- 4 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)
- 5 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
- 6 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
- 7 Węgiel można następnie przekształcić w diamenty, które wytwarzają własną energię lub, innymi słowy, – diamentową baterię napędzaną energią jądrową, która nie wymaga ładowania
- 8 Bateria musiałaby zostać pokryta nieradioaktywnym diamentem, aby oszczędzać jej użytkowanie
- 9 Radioaktywność węgla-14 zmniejsza się o połowę co 5730 lat, więc bateria wytrzyma niewiarygodnie dużo czasu
- 10 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
- 11 Dowiedz się więcej o procesach w tym filmie
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
