Με μια τέτοια μπαταρία τα κινητά τηλέφωνα δεν θα χρειάζονται φόρτιση
Η Beijing Betavolt New Energy Technology Company Ltd ισχυρίζεται ότι κατασκεύασε μια μικροσκοπική μπαταρία που μετατρέπει την πυρηνική ενέργεια σε ηλεκτρική και μπορεί να τροφοδοτεί διάφορες συσκευές ασταμάτητα επί 50 χρόνια χωρίς να χρειάζεται επαναφόρτιση ή συντήρηση. Η μπαταρία προς το παρόν βρίσκεται σε πιλοτικό στάδιο και σχεδιάζεται να τεθεί σε μαζική παραγωγή και να διατεθεί στην αγορά.
Η μπαταρία της Betavolt (BV100) συνδυάζει την διάσπαση ισοτόπων νικελίου-63 και την τεχνολογία της πρώτης μονάδας παραγωγής ημιαγωγών διαμαντιού στην Κίνα, με την οποία επιτυγχάνεται η σμίκρυνση του μεγέθους της.
Η λειτουργία των μπαταριών ατομικής ενέργειας ή πυρηνικές μπαταρίες ή μπαταρίες ραδιοϊσοτόπων βασίζεται στην ενέργεια που απελευθερώνεται από τη διάσπαση των ραδιενεργών ισοτόπων, η οποία στη συνέχεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια διαμέσου ειδικών κυκλωμάτων ημιαγωγών. Χοντρικά, αυτό το είδος των ημιαγωγών είναι ο ίδιος τύπος υλικού που χρησιμοποιείται συνήθως στα ηλιακά κύτταρα. Όταν το φως προσπίπτει στις ηλιακές κυψέλες προκύπτει ηλεκτρικό ρεύμα. Στην πυρηνική μπαταρία Betavolt αντί για φως προσπίπτουν τα ηλεκτρόνια από την διάσπαση βήτα του ραδιοϊσοτόπου νικελίου-63 που περιέχει η μπαταρία.
Η ομάδα επιστημόνων της εταιρείας ανέπτυξε ένα νέο ημιαγωγό διαμαντιού πάχους μόλις 10 μm, τοποθετώντας ένα φύλλο νικελίου-63 πάχους 2 μm μεταξύ δύο ημιαγωγών που μετατρέπουν την «πυρηνική» ενέργεια σε ηλεκτρική.
Η σύνθεση μιας πυρηνικής μπαταρίας
Σύμφωνα με την Betavolt οι πυρηνικές μπαταρίες της μπορούν να καλύψουν τις ανάγκες μακροχρόνιας τροφοδοσίας στην αεροδιαστημική, σε ιατρικές συσκευές , σε εξοπλισμό τεχνητής νοημοσύνης, σε μικρο-ηλεκτρομηχανικά συστήματα, προηγμένους αισθητήρες, μικρά drones και μικρο-ρομπότ. Θα μπορούσαν ακόμα να χρησιμοποιηθούν και σε κινητά τηλέφωνα. Με μια τέτοια πυρηνική μπαταρία ένα κινητό τηλέφωνο δεν θα χρειαζόταν ποτέ φόρτιση.
Για παράδειγμα ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος δεν αντιτίθεται πλέον στην χρήση πυρηνικών μπαταριών, μετά το πάθημά του με την διαστημοσυσκευή Philae στον κομήτη 67P/Churyumov-Gerasimenko, το 2014. Το Philae μετά από μερικές αναπηδήσεις στην επιφάνεια του κομήτη κατέληξε σε ένα σκιώδες μέρος. Έτσι, οι μπαταρίες του, που θα επαναφορτίζονταν με ηλιακή ενέργεια, καταστράφηκαν δίνοντας πρόωρο τέλος σε μια πολύ δαπανηρή αποστολή.
Η πρώτη μπαταρία που σχεδιάζει να κυκλοφορήσει η εταιρεία είναι η BV100, και θα είναι η πρώτη πυρηνική μπαταρία στον κόσμο που θα παραχθεί μαζικά. Με διαστάσεις 15mm επί 15mm και πάχος 5mm, η μπαταρία μπορεί να παράγει 100 μWatt, με τάση 3V. Η εταιρεία σχεδιάζει να κυκλοφορήσει μια μπαταρία ισχύος 1 watt το 2025.
Σύμφωνα με την Betavolt η πυρηνική μπαταρία της είναι «απόλυτα ασφαλής, η ραδιενεργός ακτινοβολία δεν διαφεύγει έξω από αυτή και είναι κατάλληλη για χρήση σε ιατρικές συσκευές όπως βηματοδότες, τεχνητές καρδιές και σε ακουστικά βαρηκοΐας. Επιπλέον, οι μπαταρίες της Betavolt είναι φιλικές προς το περιβάλλον. Το ισότοπο του νικελίου-63 έχει χρόνο ημιζωής περίπου 100 χρόνια και διασπάται εκπέμποντας ραδιενέργεια β– (ηλεκτρόνια) (γι αυτό η μπαταρία και η εταιρεία ονομάζονται Betavolt) μεταπίπτοντας προς το σταθερό (μη ραδιενεργό) ισότοπο χαλκού-63. Έτσι μετά από χρήση 100 και πλέον ετών, δεν θα αποτελεί κίνδυνο για το περιβάλλον.
Η εταιρεία σχεδιάζει να συνεχίσει την έρευνά της δοκιμάζοντας και άλλα ισότοπα, με σκοπό την κατασκευή πυρηνικών μπαταριών μεγαλύτερης ισχύος και διάρκειας ζωής από 2 έως 30 χρόνια.
Παρακολουθείστε επίσης και το σχετικό βίντεο της Sabine Hossenfelder:
https://physicsgg.me/2024/01/17/%ce%bc%ce%b9%ce%b1-%cf%80%cf%85%cf%81%ce%b7%ce%bd%ce%b9%ce%ba%ce%ae-%ce%bc%cf%80%ce%b1%cf%84%ce%b1%cf%81%ce%af%ce%b1-%ce%b3%ce%b9%ce%b1-%ce%ba%ce%b1%ce%b8%ce%b7%ce%bc%ce%b5%cf%81%ce%b9%ce%bd%ce%ae/
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
Το blog TEO O ΜΑΣΤΟΡΑΣ ουδεμία ευθύνη εκ του νόμου φέρει σχετικά σε άρθρα που αναδημοσιεύονται από διάφορα ιστολόγια. Δημοσιεύονται όλα για την δική σας ενημέρωση.