Tech HVG 2024. december. 12. 08:03

Nem elírás, nem túlzás: 5700 évig nem merül le ez az akkumulátor

Ilyen hosszú élettartamú energiaforrás még nem volt: több ezer évig képes táplálni az eszközöket a világ első szén-14 gyémántakkumulátora.

A radióaktív szén-14 izotóp a különféle, de legfeljebb 50–60 ezer éves anyagok kormeghatározásában való felhasználásáról ismert, az Egyesült Királyság Atomenergia Hatóság (UKAEA) és a Bristoli Egyetem kutatói viszont egészen másféle szerepet szántak neki: elkészítették a világ első szén-14 gyémánt akkuját.

Az akkumulátor a napelemekhez hasonlóan működik, de a fény elektromos árammá alakítása helyett a szén-14 izotóp radioaktív bomlásából származó, gyorsan mozgó elektronokat használja fel energiatermelésre. Az akkumulátort az emberiség által ismert legkeményebb anyagba, gyémántba burkolják, így a rövid hatótávolságú sugárzás nem tud kiszabadulni. E megbízható áramforrás élettartama is lenyűgöző. Mivel a szén-14 izotóp felezési ideje 5700 év, az akku még több ezer év után is megőrzi teljesítményének a felét.

Gyémántakkumulátor minta
UKAEA

Mindezek mellett nem mellékes a megoldás szerepe a nukleáris hulladékok kezelésében. Az akkumulátorokban használt szén-14-et grafittömbökből vonják ki, amelyek az atommaghasadási reaktorok melléktermékei (csak az Egyesült Királyságban közel 95 000 tonna grafittömb van jelenleg). Ennek a radioaktív anyagnak az újrahasznosításával a technológia csökkenti a nukleáris hulladékot, miközben értékes energiaforrást hoz létre. Ez a gyémántakku tehát nemcsak a radioaktív hulladékok gyakorlati felhasználását teszi lehetővé, hanem csökkenti a biztonságos tárolás költségeit és kihívásait is.

A gyémántakkunak számos alkalmazás lehetséges. Biokompatibilis változatuk orvosi eszközökbe, például szemimplantátumokba, hallókészülékekbe és pacemakerekbe kerülhetnek, minimálisra csökkentve a cserék szükségességét. Emellett extrém körülmények között is használhatók lehetnének – az űrben és a földön egyaránt –, ahol nem célszerű a gyakori akku-csere.  

„Mikroenergiás technológiánk számos fontos alkalmazást támogathat az űrtechnológiától kezdve a biztonsági eszközökön át az orvosi implantátumokig. Izgatottan várjuk, hogy az elkövetkező néhány évben ipari és kutatási partnerekkel együttműködve felfedezhessük mindezen lehetőségeket” – nyilatkozta Tom Scott professzor, a Bristoli Egyetem anyagtudományi professzora.

Diamonds are forever? Making The World’s First Carbon 14 Diamond Battery

Scientists and engineers from the UK Atomic Energy Authority (UKAEA) and the University of Bristol have successfully created the world’s first carbon-14 diamond battery. This new type of battery has the potential to power devices for thousands of years, making it an incredibly long-lasting energy source.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.