Bortskaffande av radioaktivt avfall, såväl som grafitblock, har länge varit oroande för forskare. Grafitblock, som används för att kontrollera temperatur och kärnreaktioner i kärnreaktorer, blir också radioaktiva från tid till annan under påverkan av extremt radioaktiva uranstänger. Och det kommer en tid då sådana block också behöver kasseras.
Genom att hantera detta problem kom forskare från University of Bristol med en oväntad lösning som inte bara löser problemet utan också möjliggör användning av grafitblock för att generera elektricitet. Deras metod bygger på det faktum att när grafit värms, förvandlas radioaktivt kol till ett gasformigt tillstånd, och det kan användas för att producera konstgjorda diamanter.
Ja, för diamanter är en annan form av samma kol. Dessutom kommer diamanterna erhållna från kol-14 att ha en sådan funktion som alstrandet av en elektrisk ström (lågspänning, men ändå): detta händer från den primära radioaktiviteten för "grafen" -gas från radioaktiva block.
Således, som ett resultat av återvinning istället för avfall i form av förorenade block, fick forskare ett slags diamantbatteri med en liten strömstyrka, men fungerar så länge halveringstiden för kol-14 äger rum, vilket är 5730 år! Under denna tid kommer ett sådant batteri att förlora hälften av laddningen. Utan reparation, utan laddning, kommer batteriet att pågå i tusentals år, det är frestande!
Den faktiska mängden kol-14 i varje batteri har ännu inte fastställts, men ett batteri som innehåller 1 g kol-14 kommer att producera 15 Joules per dag. Detta är mindre än ett AA-batteri: ett standardbaserat alkaliskt batteri väger cirka 20 g och har en effektreserv på 700 J / g. Om det används kontinuerligt kommer det att ladda utan 24 timmar.
Kampanjvideo:
Naturligtvis finns det fortfarande frågan om strålning, som inte kommer att gå någonstans. Men även här möjliggör redan modern teknik att lösa problemet - "strålningsdiamanten" kommer att täckas med ett vanligt lager, vilket kommer att minska bakgrundsstrålningsnivån till nivån på ungefär en banan. Och det här lagret gör det möjligt att minska diamantbatteriets förluster, vilket gör att dess effektivitet tenderar att vara 100%.
Naturligtvis kommer sådana batterier inte att användas i bärbara datorer och smartphones: för all frestande teknik är implementeringen mycket dyr. Men där det krävs en lång arbetsliv och det inte finns någon möjlighet att byta ut - i rymden, i olika sensorer på svåråtkomliga platser på jorden och andra planeter, eller till och med i implantat - kommer sådana batterier att hitta sin plats där.
Tja, möjligheten att få dem genom att behandla strålningsavfall borde bidra till utvecklingen av teknik i denna riktning.