Visi mus pamirš, bet jis vis tiek tieks energiją. Ši nepaprasta baterija muša rekordus ()
Pagrindinis testuojamos konstrukcijos elementas yra sintetinis deimantas.
© DI (Atvira licencija)
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Skirtingi baterijų variantai gali turėti skirtingų trūkumų ir privalumų, bet esu įsitikinęs, kad bendras jų visų minusas yra tas, jog anksčiau ar vėliau jas tenka įkrauti. Net ir patys pažangiausi šiuolaikiniai ličio jonų elementai praranda efektyvumą po kelerių ar keliolikos metų naudojimo. Šiuo momentu į veiksmą įsitraukia britai, kurie teigia turintys baterijos, galinčios veikti daugiau nei 5 000 metų be būtinybės ją įkrauti, prototipą.
Už šio projekto stovi mokslininkai iš Didžiosios Britanijos branduolinės agentūros „UK Atomic Energy Authority“ bei Bristolio universiteto atstovai. Jų sukurtas įrenginys priklauso betavoltinių baterijų grupei, kurios nekaupia energijos klasikiniu būdu, o gamina ją nuolat dėl natūralaus radioaktyviojo skilimo. Šiuo atveju mokslininkai panaudojo anglies-14 izotopą, puikiai žinomą archeologams ir geologams kaip pagrindinį radioaktyviosios anglies datavimo įrankį.
Pagrindinis testuojamos konstrukcijos elementas yra sintetinis deimantas. Anglis-14 paverčiama deimanto struktūra, o tada uždaroma papildomame deimanto sluoksnyje, kuris vienu metu atlieka ir apsauginio apvalkalo, ir puslaidininkio funkciją. Radioaktyviojo skilimo metu skleidžiamos beta dalelės, kurios sąveikauja su puslaidininkine medžiaga ir išlaisvina elektronus. Taip susidaranti elektros srovė gali maitinti elektroninius įrenginius tūkstančius metų. Visas šis mechanizmas primena saulės baterijų veikimą, tik su tuo skirtumu, kad vietoj saulės šviesos čia esminės yra dalelės, išsiskiriančios atominio skilimo metu.
Lemiamas anglies-14, kurios pusėjimo trukmė yra apie 5730 metų, vaidmuo
Labiausiai įspūdingas naujojo energijos šaltinio bruožas yra jo ilgaamžiškumas. Anglies-14 pusėjimo trukmė yra apie 5730 metų. Tai reiškia, kad tik praėjus tokiam laiko tarpui baterijos galia sumažės perpus nuo pradinės vertės. Praktiškai įrenginys gali veikti daugelį tūkstančių metų, tiekdamas nedidelį, bet stabilų energijos kiekį.
Vienas įdomiausių viso šio projekto aspektų yra medžiagos išgavimo būdas. Baterijų gamyboje naudojama anglis-14 gaunama iš grafito elementų, kurie anksčiau buvo naudojami branduoliniuose reaktoriuose. Mokslininkai sukūrė metodą, kaip išgauti šį radioaktyvųjį izotopą iš branduolinių atliekų ir paversti jį sintetiniais deimantais. Dėl to ši technologija gali ne tik tiekti energiją, bet ir padėti perdirbti dalį medžiagų, kurios iki šiol buvo laikomos probleminėmis atliekomis.
Žinoma, nereikia kurti beprotiškų scenarijų, kad po kelerių metų išmanieji telefonai vienu įkrovimu veiks tūkstančius metų. Didžiausiu aprašomos technologijos ribotumu išlieka galia. Betavoltinės baterijos generuoja nedidelius energijos kiekius, dažnai matuojamus mikrovatais arba milivatais. To per mažai, kad būtų galima maitinti nešiojamąjį kompiuterį, elektromobilį ar mobilųjį telefoną. Tačiau jos puikiai tinka įrenginiams, turintiems labai mažą energijos poreikį, kurie privalo patikimai veikti dešimtmečius ar šimtmečius. Būtent todėl mokslininkai įžvelgia milžinišką šios technologijos potencialą medicinoje, pavyzdžiui, širdies stimuliatoriuose, klausos implantuose ar jutikliuose.
