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Idee einer nuklearbetriebenen Diamantenbatterie vorgestellt
Die neuartige Methode zur Stromerzeugung mit ionisierender Strahlung wurde am 25. November 2016 an der Lesung «Ideas to change the world» des Cabot-Instituts vorgestellt. Die Wissenschafter verwenden bei ihrer Methode einen künstlich hergestellten Diamanten, der – ionisierender Strahlung ausgesetzt – elektrischen Strom zum Fliessen bringt. Der Grundgedanke ist der, den Diamanten aus Kohlenstoff-14 (C-14) zu erzeugen. Das Radionuklid zerfällt mit einer Halbwertzeit von 5730 Jahren über einen schwachenergetischen Betaminuszerfall in stabilen Stickstoff-14. Der Diamant ist somit Strahlenquelle und Stromerzeuger zugleich. Zur Abschirmung umschliesst ihn ein weiterer Diamant. Die Wissenschafter hätten das Funktionsprinzip der Diamantenbatterie bereits mit Nickel-63 als Strahlenquelle demonstriert. Sie wollen die Arbeiten nun auf C-14 fokussieren.
C-14 entsteht beim Betrieb graphitmoderierter Kernkraftwerksblöcke. Grossbritannien verfügt über knapp 95'000 t ausgediente Graphitblöcke, in deren Randschichten C-14 in hohen Konzentration zu finden ist. Nach Vorstellung der Wissenschafter könnten mit der Weiterverwertung des C-14 die Radioaktivität und damit die Lagerkosten für die Nuklearabfälle verringert werden.
Mögliche Anwendungsgebiete für die langanhaltende Diamantenbatterie sehen die Forscher beispielsweise bei der Stromversorgung von Weltraumsatelliten oder bei Herzschrittmachern.