Vědecká komunita představila první radioaktivní diamantovou baterii, která slouží zařízením již více než 5 000 let.
Tento moderní, inovativní generátor energie mění současnou energetickou schopnost díky své schopnosti dodávat udržitelnou, dlouhotrvající elektrickou energii pro potřeby širokého spektra aplikací. Vědci nedávno představili inovativní baterii, aby analyzovali její potenciální účinky na trhu.
Diamantová baterie
Diamantová baterie se vyrábí kombinací radioaktivních prvků uhlíku-14 uvnitř syntetického diamantového materiálu. Elektřina vzniká, když uhlík-14 uvolňuje elektrony, které diamant mění na elektrickou energii. Baterie prodlužuje svou provozní životnost tím, že využívá odhadovanou dobu poločasu rozpadu uhlíku-14 na 5 700 let.
https://twitter.com/EvanKirstel/status/1890086542514827610
Projekt vývoje baterie byl zahájen společným úsilím UKAEA a Bristolské univerzity. Kromě toho, že diamantový plášť funguje jako polovodič, poskytuje ochranu před zářením tím, že pohlcuje energii, což je pro použití v bateriích bezpečný způsob. Nová technologie baterií umožňuje provozovat zařízení s nízkou spotřebou energie po staletí bez nutnosti další výměny baterií.
Tato technologie má obrovský potenciál pro průmyslové využití
Díky svým výjimečným vlastnostem je diamantová baterie i nadále vhodná pro napájení zařízení v případech, kdy se standardní výměna baterií ukáže jako obtížná. Technologii diamantových baterií využívají výrobky jako naslouchadla, kardiostimulátory, hodinky a počítačové čipy. Prodloužená životnost baterií a lepší výkonnostní schopnosti dosažené díky těmto bateriím by přinesly lepší provoz zařízení.
Diamantová baterie má velký potenciál pro budoucí výzkum vesmíru. Jelikož se jedná o nejvzdálenější objekt vytvořený člověkem ve vesmíru, nabízí potenciál pro provoz komunikačních systémů kosmické sondy Voyager 1. Sondy vybavené diamantovými bateriemi by účinně přenášely data na Zemi po tisíce let, což přesahuje provozní dobu standardních jaderných baterií.
Využití radioaktivního odpadu
Dále vyniká tím, že uživatelům poskytuje bezpečnost. Diamantový plášť zcela pohlcuje krátkovlnné záření uvolňované rozpadem uhlíku-14, takže tyto baterie jsou pro uživatele bezpečné. Po uplynutí životnosti je možné baterii recyklovat, což z ní činí ekologickou volbu.
Zdroj uhlíku-14 pro baterie pochází z odpadních produktů z provozu jaderných štěpných reaktorů, tzv. grafitových bloků. Tento přístup umožňuje využití jaderného odpadu a stálý přísun výrobního materiálu pro baterie. Zavedení diamantových baterií umožňuje významný pokrok ve vytváření ekologicky šetrných přístupů k energii.
Technologie diamantových baterií se i nadále vyvíjí, přestože se nachází v rané fázi se slibnými vyhlídkami. Profesor materiálů na Bristolské univerzitě Tom Scott řídí vývoj diamantové baterie od zahájení své práce v roce 2016. Založil společnost Arkenlight jako podnikatelský podnik pro rozvoj průmyslových sdružení a vyhodnocování komerčních příležitostí.
Víme, kdy se baterie dostanou na trh
Zlepšení energetického výkonu při výrobě baterie ve velkém měřítku bude dle vědců hlavní prioritou příštího desetiletí. Dozrávání technologie z ní nakonec vytvoří praktickou alternativu k tradičním bateriím, která zajistí trvalou udržitelnost jako zdroj energie pro četné aplikace. Nová technologie baterií umožňuje provozovat zařízení s nízkou spotřebou energie po staletí bez nutnosti další výměny baterií.
Nový objev umožňuje široké využití pro podvodní senzory, které vyžadují řešení výměny baterií, jež je stále nepraktické. Dálkově ovládaná vojenská zařízení, včetně sledovacích dronů a senzorů, by mohla využívat zdroj energie fungující po tisíciletí. Lékařské implantabilní přístroje by se mohly posunout tak, aby dosáhly bodu, kdy už nebude potřeba vyměňovat baterie, což by snížilo chirurgická rizika pro pacienty.
Soukromý průmysl a veřejné vlády investují do moderních, pokročilých technologií. Výzkumníci usilují o dosažení lepšího energetického výkonu, který umožní komplexnější využití této technologie. Úspěch baterií poháněných diamanty by změnil systémy skladování energie a naše představy o udržitelných energetických produktech.