Bateria, która wytrzyma 5700 lat? Naukowcy stworzyli ją z diamentu i węgla-14
Innowacyjna bateria diamentowa wykorzystująca węgiel-14 jest dziełem zespołu inżynierów i naukowców z Uniwersytetu w Bristolu oraz brytyjskiej agencji ds. energii atomowej (UKAEA). Ich odkrycie ma potencjał zaopatrzenia urządzeń elektrycznych w energię przez okres sięgający kilku tysięcy lat.
Węgiel-14 to promieniotwórczy izotop węgla, który został odkryty lutym 1940 roku przez Martina Kamena oraz Sama Rubena. Główne zastosowanie izotop ten znajdował w procesie datowania radiowęglowego, niemniej badacze z Uniwersytetu w Bristolu i UKAEA (brytyjska agencja ds. energii atomowej) opracowali alternatywne wykorzystanie. Jak się bowiem okazuje, węgiel-14 umożliwia wyprodukowanie niezwykle pojemnej, diamentowej baterii, która jest w stanie dostarczyć moc wystarczającą do nawet 5700 lat pracy wybranych urządzeń.
Innowacyjna bateria, która wytrzyma 5700 lat
Jak możemy przeczytać na stronie Uniwerystetu w Bristolu, dla tytułowego akumulatora "możliwe są różne, przełomowe zastosowania". Zdaniem naukowców, takie biokompatybilne baterie mogą być z powodzeniem wykorzystywane w sprzęcie medycznym, wliczając w to aparaty słuchowe, rozruszniki serca, a nawet implanty oczne. Zagwarantowanie pokładów mocy wystarczających na tysiące lat pracy pozwoli ograniczyć potrzebę regularnej wymiany sprzętu, a co za tym idzie – wydatki pacjentów oraz stres związany z tym procesem.
To jednak nie wszystko. Baterie diamentowe świetnie radzą sobie również w skrajnie nieprzystępnych warunkach – zarówno tych panujących w niektórych obszarach Ziemi, jak i poza nią, w przestrzeni kosmicznej. Z przytoczonych informacji wynika, że technologia ta może zostać z powodzeniem zastosowana do zasilania aktywnych tagów radiowych używanych do identyfikacji oraz śledzenia ładunków i statków kosmicznych.
Oczywiście rozwiązanie to nie jest jeszcze gotowe do implementacji i wdrażania na znaczną skalę, niemniej warto o nim pamiętać. Pierwsze wzmianki na temat innowacyjnego akumulatora pochodzą z grudnia ubiegłego roku, niemniej dopiero niedawno teraz przebił się on do szerszej świadomości i został dostrzeżony przez media.
Tom Scott, profesor materiałoznawstwa na Uniwersytecie w Bristolu, tak wypowiedział się na temat efektów pracy swojego zespołu:
Nasza technologia mikromocowa może wspierać cały szereg ważnych zastosowań, od technologii kosmicznych i urządzeń zabezpieczających po implanty medyczne. Cieszymy się, że w ciągu najbliższych kilku lat będziemy mogli zbadać wszystkie te możliwości, współpracując z partnerami z branży i ośrodków badawczych.
Dokonanie badaczy pochwaliła także Sarah Clark piastująca stanowisko dyrektora ds. cyklu paliwowego trytu w UKAEA:
Baterie diamentowe stanowią bezpieczny i zrównoważony sposób zapewnienia ciągłego zasilania na poziomie mikrowatów. Jest to nowa technologia, w której wykorzystuje się sztucznie wytworzony diament do bezpiecznego zamknięcia niewielkich ilości węgla-14.
Działanie technologii jest możliwe za sprawą wykorzystania procesu rozpadu radioaktywnego węgla-14 do generowania niewielkiej ilości energii. Okres połowicznego rozpadu rzeczonego izotopu wynosi 5700 lat, a więc bateria będzie w stanie przetrwać kilka tysiącleci. Jak podkreślono w tekście, jej funkcjonowanie jest zbliżone do tego charakteryzującego panele słoneczne przekształcające światło w energię elektryczną – z tą różnicą, że cząsteczki światła zostały zastąpione przez szybko poruszające się elektrony z wnętrza struktury diamentu, które są na bieżąco przechwytywane.
Jakub Dmuchowski, redaktor pcformat.pl
