تبدیل پسماندهای هستهای به برق: باتری نوین اوهایو گنجی از زبالههای خطرناک ساخت

تبدیل پسماندهای هستهای به برق باتری نوین اوهایو گنجی از زبالههای خطرناک ساخت, محققان دانشگاه ایالتی اوهایو با ابداع یک باتری نوآورانه، موفق شدهاند پسماندهای رادیواکتیو را به منبعی برای تولید برق تبدیل کنند. این فناوری پیشگامانه، چالش بزرگ مدیریت زبالههای هستهای را به فرصتهای انرژی تبدیل میکند.
مکانیزم کارکرد از تشعشع گاما تا تولید انرژی باتری ابداع شده از بلورهای سوسوزن بهره میگیرد که در مواجهه با تشعشعهای گاما ناشی از سوخت هستهای مصرفشده، نور مرئی ساطع میکنند. این نور سپس توسط سلولهای خورشیدی — مشابه آنهایی که بر روی بامها نصب میشوند — جذب شده و به جریان الکتریکی تبدیل میشود. ریموند کائو، نویسنده ارشد این مطالعه، این فرآیند را تبدیل چیزی که زباله محسوب میشود به گنج توصیف میکند.
نتایج آزمایشی و مقیاسپذیری آینده نمونه اولیه با ابعاد تقریبی یک مکعب چهار سانتیمتر مکعبی، با استفاده از دو ایزوتوپ رایج در پسماندهای هستهای یعنی سزیم-۱۳۷ و کبالت-۶۰ آزمایش شده است. نتایج نشاندهنده تولید ۲۸۸ نانووات برق با سزیم-۱۳۷ و ۱.۵ میکرووات با کبالت-۶۰ است؛ مقداری که برای تغذیه حسگرهای کوچک کافی است.
کائو تأکید دارد که اگرچه خروجی فعلی در مقیاس نانو و میکرووات است، اما با فراهم آوردن منبع تشعشع مناسب، این تکنولوژی میتواند برای کاربردهای سطح وات و بالاتر مقیاسیابی شود. افق کاربرد در صنعت انرژی و حسگرها این پیشرفت علمی، راهکاری دوگانه ارائه میدهد هم کاهش خطرات زیستمحیطی ناشی از ذخیره پسماندهای هستهای و هم تولید انرژی پاک در مکانهایی که دسترسی به شبکه برق یا نور خورشید مستقیم امکانپذیر نیست.
محققان معتقدند این رویکرد در آینده جایگاه مهمی در صنعت انرژی و سیستمهای حسگری پیدا خواهد کرد.




