Створено батарею, яка перетворює ядерні відходи на енергію: як вона працює

За словами дослідників, прототип ядерної батареї генерує достатньо електроенергії, щоб живити невеликий датчик.

Дослідники з Університету штату Огайо (OSU) розробили батарею, здатну перетворювати ядерні відходи на електрику. Про це йдеться у пресрелізі на офіційному сайті університету.

У публікації зазначається, що атомні електростанції практично не виробляють викидів парникових газів. Однак ці системи створюють радіоактивні відходи, які можуть бути небезпечними для здоров'я людини та навколишнього середовища. Безпечна утилізація цих відходів може бути складним завданням.

Розроблений вченими прототип батареї, розмір якого становить близько 4 кубічних сантиметрів, може вирішити цю проблему. Він використовує сцинтиляційні кристали, які випромінюють світло при впливі радіації. Потім це світло вловлюється сонячними елементами, які, як і на сонячних панелях на дахах, перетворюють його на електрику.

"Ми збираємо те, що за своєю природою вважається відходами, і намагаємося перетворити це на скарб", — зазначив провідний автор дослідження, професор Реймонд Као.

Для тестування цієї батареї дослідники використовували два різних радіоактивних джерела, цезій-137 і кобальт-60, одні з найбільш важливих продуктів ділення, що виходять з відпрацьованого ядерного палива.

Випробування показали, що при використанні цезію-137 батарея виробляла 288 нановат. При використанні набагато сильнішого ізотопу кобальту-60 батарея виробляла 1,5 мікроватта, що достатньо для включення крихітного датчика.

"Хоча більшість вихідних потужностей для будинків і електроніки вимірюються в кіловатах, це свідчить про те, що за наявності правильного джерела живлення такі пристрої можна масштабувати для цільових застосунків на рівні ват або вище", — заявив професор Као.

За словами дослідників, ці батареї не призначені для громадського використання. Вони будуть встановлені поблизу місць виробництва ядерних відходів, наприклад, у басейнах зберігання ядерних відходів або ядерних системах для космічних і глибоководних досліджень.

"Концепція ядерної батареї дуже багатообіцяюча. Ще багато чого належить удосконалити, але я вірю, що в майбутньому цей підхід посяде важливе місце як у сфері виробництва енергії, так і у сфері датчиків", — підсумував професор Као.