بر خلاف سوخت های فسیلی ، نیروگاه های هسته ای گاز گلخانه ای بسیار کمی منتشر می کنند. این گیاهان اکنون ایمن تر هستند و تقریباً یکی از آنها یک پنجم از برق ایالات متحده را تأمین می کند. با این حال ، یکی از بزرگترین چالش ها ، تولید ضایعات خطرناک رادیواکتیو است که هنوز راه هدایت آنها است. چه می شود اگر بتوانیم از ذخیره این ضایعات فراتر برویم – اگر بتوانیم از آن برای تولید انرژی بیشتر استفاده کنیم ، چه می شود؟
طبق انتخابات و به نقل از Gizmodo ؛ محققان در اوهایو با الهام از این ایده ، موفق شدند باتری کوچکی را که توسط پسماندهای هسته ای تغذیه می شوند ، ایجاد کنند. هنگام جذب تابش ، آنها در معرض پرتوهای گاما قرار می گیرند ، یکی از محصولات زباله های هسته ای – در معرض پرتوهای گاما قرار می گیرند. بعداً از نور آزاد شده توسط این کریستالها برای تقویت باتری خورشیدی استفاده شد. مواد نوری در 5 ژانویه: این مطالعه ، که در مجله X منتشر شده است ، نشان می دهد که از اشعه گاما می توان برای تأمین انرژی برای دستگاه های الکترونیکی کوچک مانند میکروچیپ های سطح پس زمینه استفاده کرد.
“ما چیزی را برداشت می کنیم که به عنوان زباله پذیرفته شده است و سعی می کنیم آن را به یک گنج تبدیل کنیم.”
ریموند کائو نویسنده ارشد این تحقیق و مدیر آزمایشگاه راکتور ایالت اوهایو است
تجربی با مواد رادیواکتیو و تولید انرژی
تیم تحقیقاتی باتری را با استفاده از دو ماده رادیواکتیو مشترک در نیروگاه های هسته ای ، Sazium-1 و کبالت -1 آزمایش کردند. باتری قادر به تولید 2 نانومتر در هنگام استفاده از CASEY-1 بود ، کبالت -1 قادر به ایجاد یک سنسور کوچک انرژی میکروبن برای ایجاد قدرت به یک سنسور کوچک بود.
ممکن است ناچیز به نظر برسد – یک چراغ LED از 5 وات به 5 میلیون انرژی میکروم نیاز دارد – اما CAO و همکاران معتقدند که فناوری می تواند مقیاس پذیر باشد و در نهایت انرژی (و بیشتر) انرژی را تأمین می کند. چنین باتری هایی را می توان در محیط هایی با ضایعات هسته ای مانند ذخیره زباله های هسته ای استفاده کرد. این باتری ها پتانسیل ماندگاری طولانی دارند و تقریباً نیازی به نگهداری دوره ای ندارند.
“مفهوم باتری هسته ای بسیار امیدوار کننده است ،”
ابراهیم اوکوز یکی از نویسندگان این مهندسان تحقیق و مکانیک و هواپیمایی در دانشگاه ایالتی اوهایو است.
“هنوز فضاهای زیادی برای بهبود وجود دارد ، اما من معتقدم که در آینده ، این روش هم در تولید انرژی و هم در سنسورها نقش مهمی خواهد داشت.”
نمای آینده: افزایش توصیه فناوری و مقیاس پذیری
محققان همچنین خاطرنشان كردند كه ساختار بلورهای سنتی ممكن است بر میزان توان باتری تأثیر بگذارد. آنها این فرض را نشان دادند که کریستال های بزرگتر می توانند تابش بیشتری را جذب کنند و در نتیجه انتشار نور بیشتری دارند. علاوه بر این ، یک باتری خورشیدی بزرگتر می تواند نور بیشتری را جذب کند و در نهایت انرژی بیشتری ایجاد کند.
“این فرآیند دو مرحله ای هنوز در مراحل اولیه است ، اما مرحله بعدی ما تولید انرژی بیشتر با توسعه مدلهای بزرگتر است.”
گودال
در حال حاضر ، توسعه این فناوری زیاد است و تحقیقات بیشتری برای افزایش بهره وری مورد نیاز است. با این حال ، این مطالعه نوآوری و خلاقیت کافی را نشان می دهد ، زباله های یک شخص می توانند گنجی برای شخص دیگری باشند – یا در این حالت ممکن است منبع جدیدی از انرژی باشد.