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Atommüll kann jetzt in Diamantbatterien umgewandelt werden

Geochemiker aus Großbritannien haben einen Weg entwickelt, gefährliche Atommüllabfälle in künstliche Diamanten umzuwandeln. Diese Diamanten können ihren eigenen elektrischen Strom erzeugen. Mit einer Halbwertszeit von fast 5.800 Jahren könnten diese potenziellen Diamantbatterien Lösungen für beide Abfälle bietenund Energiefragen.

"Es sind keine beweglichen Teile beteiligt, keine Emissionen und keine Wartung erforderlich, nur direkte Stromerzeugung." sagte Tom Scott von der Universität Bristol in Großbritannien. Scotts Team verwandelt ein langfristiges Problem des nuklearen Nebenprodukts effektiv in eine langfristige Lösung für saubere Energie.

[Mit freundlicher Genehmigung von Pixabay ]

Das Team demonstrierte einen Prototyp einer Diamantbatterie, die Nickel-63 ein instabiles Isotop als Strahlungsquelle verwendet.

Die Halbwertszeit von Nickel-63 beträgt ungefähr 100 Jahre. Somit hält der Prototyp 100 Jahre später 50 Prozent seiner elektrischen Ladung.

Jetzt, da das Team weiß, dass Nickel-63 funktionieren kann, versuchen sie, die Haufen von britischem Atommüll zu übernehmen. Zwischen den 1950er und 1970er Jahren verwendeten die britischen Magnox-Reaktoren Graphit, um Kernreaktionen aufrechtzuerhaltenDer Graphit selbst ist als Kohlenstoff-14 instabil. Obwohl das Land Magnox im Jahr 2015 aus dem Verkehr gezogen hat, bleibt der Abfall bestehen. Über 95.000 Tonnen mussten noch sicher gelagert und überwacht werden. Die Halbwertszeit von 5.730 Jahren bedeutet, dass er lange gelagert wird, wenn neinandere Option kann gefunden werden.

[Bildnutzung durch Creative Commons / Wikipedia ]

Das Team möchte das Material wiederverwenden und sinnvoll einsetzen.

"Kohlenstoff-14 wurde als Ausgangsmaterial gewählt, da es eine kurzreichweitige Strahlung emittiert, die von jedem festen Material schnell absorbiert wird." sagte der Forscher Neil Fox . Fox hinzugefügt :

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"Dies würde es gefährlich machen, Ihre nackte Haut einzunehmen oder zu berühren, aber sicher im Diamanten gehalten, kann keine Strahlung mit kurzer Reichweite entweichen. Tatsächlich ist Diamant die härteste Substanz, die dem Menschen bekannt ist. Es gibt buchstäblich nichts, was wir verwenden könntendas könnte mehr Schutz bieten. "

Die Batterien selbst würden jedoch nicht für Hochleistungsprojekte verwendet. Scott sagte das Beste wäre "in Situationen, in denen es nicht möglich ist, herkömmliche Batterien aufzuladen oder zu ersetzen".

"Offensichtliche Anwendungen wären elektrische Geräte mit geringem Stromverbrauch, bei denen eine lange Lebensdauer der Energiequelle erforderlich ist, wie Herzschrittmacher, Satelliten, Drohnen in großer Höhe oder sogar Raumfahrzeuge", sagte er.

Formale Forschungsergebnisse wurden vom Team noch nicht veröffentlicht. Sie haben jedoch eine Vorstellung vom Umfang der Energieemission der Batterien.

"Eine alkalische AA-Batterie wiegt ungefähr 20 Gramm, hat eine Speicherdichte von 700 Joule / Gramm und verbraucht diese Energie, wenn sie ungefähr 24 Stunden lang ununterbrochen betrieben wird", sagte Scott in einem Interview mit Digitale Trends . "Eine Diamant-Beta-Batterie mit 1 Gramm C14 liefert 15 Joule pro Tag und produziert diese Leistung noch 5.730 Jahre lang - ihre Gesamtspeicherleistung beträgt also 2,7 TeraJ."

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Das Team möchte für diese Batterien so viele Verwendungsmöglichkeiten wie möglich generieren. Sie haben sich an die Öffentlichkeit gewandt, um mit #diamondbattery kreative Verwendungszwecke für das Projekt zu generieren.

Die Universität Bristol hat diese einfache, informative und animierte Erklärung des Projekts im folgenden Video erstellt :

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Via Universität Bristol

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