Kernafval kan nou in diamantbatterye omskep word - Bedryf
Kernafval kan nou in diamantbatterye omskep word
Geochemiste uit die Verenigde Koninkryk het 'n manier ontwikkel om gevaarlike kernafval op te neem en dit in kunsmatige diamante te verander. Hierdie diamante kan hul eie elektriese stroom opwek. Met 'n halfleeftyd van byna 5800 jaar kan hierdie potensiële diamantbatterye oplossings bied vir afval- en energiekwessies.
"Daar is geen bewegende dele betrokke nie, geen emissies gegenereer nie en geen onderhoud nodig nie, net direkte opwekking van elektrisiteit," het Tom Scott van die Universiteit van Bristol in die Verenigde Koninkryk gesê. Scott se span verander 'n langtermynprobleem van kernproduk in 'n langtermynoplossing vir skoon energie.
Die span het 'n prototipe-diamantbattery getoon wat die nikkel-63 ('n onstabiele isotoop) as stralingsbron gebruik.
Nickel-63 se halfleeftyd is ongeveer 100 jaar. Dus hou die prototipe 100 jaar later 50 persent van sy elektriese lading.
Noudat die span weet dat nikkel-63 kan werk, is hulle op soek na die stapels van die Britse afval van Brittanje. Tussen die 1950's en 1970's het Magnox-reaktore in die Verenigde Koninkryk grafiet gebruik om kernreaksies te onderhou. Die proses het egter die grafiet self onstabiel gemaak as koolstof-14. Hoewel die land Magnox in 2015 afgetree het, bly die afval oor. Meer as 95 000 ton moes nog veilig geberg en gemonitor word. Die halfleeftyd van 5 730 jaar beteken dat dit lank gestoor sal word as geen ander opsie gevind kan word nie.
[Beeldgebruik deur Creative Commons / Wikipedia]
Die span wil die materiaal weer hergebruik en goed gebruik.
"Koolstof – 14 is gekies as bronmateriaal omdat dit 'n kortafstandbestraling uitstraal wat vinnig deur enige vaste materiaal geabsorbeer word," het die navorser Neil Fox gesê. Fox het bygevoeg:
"Dit sou dit gevaarlik maak om u naakte vel in te neem of aan te raak, maar veilig binne die diamant gehou word, kan geen kortafstandbestraling ontsnap nie. Trouens, diamant is die moeilikste stof wat die mens ken, daar is letterlik niks wat ons kan gebruik wat kan bied meer beskerming. '
Die batterye self sou egter nie vir hoë kragprojekte gebruik word nie. Scott het gesê dat die beste 'in situasies is waar dit nie haalbaar is om konvensionele batterye op te laai of te vervang nie.'
'Duidelike toepassings is in elektriese toestelle met 'n lae krag, waar 'n lang lewensduur van die energiebron benodig word, soos pasaangeërs, satelliete, hommeltuie of selfs ruimtetuie,' het hy gesê.
Formele navorsing is nog nie deur die span gepubliseer nie. Hulle het egter 'n idee van die omvang van die batterye se kragemissie.
"'N Alkaliese AA-battery weeg ongeveer 20 gram, het 'n energiedigtheidstoornis van 700 Joule / gram, en [gebruik] hierdie energie as dit ongeveer 24 uur aanhoudend gebruik word," het Scott in 'n onderhoud met Digital Trends gesê. '' 'N Diamant-beta-battery wat 1 gram C14 bevat, lewer 15 Joule per dag en sal hierdie produksievlak vir 5 730 jaar aanhou produseer - dus is die totale energie-opbergingsgradering 2,7 TeraJ.'
Die span wil soveel moontlik gebruik van hierdie batterye genereer. Hulle het die publiek bereik om #diamondbattery te gebruik om kreatiewe gebruike vir die projek te genereer.
Die Universiteit van Bristol het hierdie eenvoudige, informatiewe en geanimeerde uiteensetting van die projek in die onderstaande video geskep: