Radioaktywne nano-diamentowe baterie będą mogły przetrwać nawet 28 000 lat

Naukowcy chcą wykorzystać baterie o żywotności wynoszącej nawet 28 tysięcy lat do zasilania np. smartwatchy. Za pomysłem stoją osoby związane ze startupem Nano Diamond Battery.

Już w zeszłym roku ta amerykańska firma ogłosiła wyniki potencjalnie przełomowych badań, z których wynikało, że nano-diamentowe akumulatory, powstałe na bazie odpadów nuklearnych, mogłyby działać przez nawet 28 000 lat. Jak twierdzą przedstawiciele NDB, ich projekt miałby doprowadzić do powstania wysokiej mocy baterii diamentowych, alfawoltaicznych i betawoltaicznych.

Czytaj też: Czy tryb ciemny wydłuża żywotność baterii w smartfonie?

Takie żywotne baterie mogłyby znaleźć szereg zastosowań. W grę wchodzi między innymi zasilanie miniaturowych urządzeń, na przykład rozruszników serca, jak i znacznie większych, takich jak łaziki marsjańskie. Wśród zalet projektu autorzy wymieniają właśnie jego skalowalność. Dołożenie kilku ogniw może spowodować, iż baterie – zamiast niewielkich instrumentów – będą w stanie napędzać działanie urządzeń mających większe zapotrzebowanie energetyczne.

Radioaktywne baterie od Nano Diamond Battery mogłyby zasilać zarówno miniaturowe, jak i duże urządzenia

Nano Diamond Battery składa się z warstw naprawdę niewielkich diamentów, których rozmiary liczy się w miliardowych częściach metra. Jako że diamenty cechują się wysoką przewodnością cieplną, to świetnie nadają się do projektowania elektroniki. Są przy tym trzy do czterech razy bardziej efektywne od miedzi czy srebra. Kluczową rolę w tworzeniu tych nanodiamentów odgrywa zjawisko znane jako chemiczne osadzanie z fazy gazowej. Powoduje to jednak, że produkcja jest zarówno czasochłonna jak i kosztowna.

Następnie łączy się je z radioaktywnymi izotopami pochodzącymi z odpadów nuklearnych. Radioaktywne izotopy uranu i plutonu pochodzą rzekomo z elektrowni jądrowych. Kiedy dochodzi do rozpadu tych izotopów, powstała energia trafia do przetwornika NDB, który przekształca energię kinetyczną w energię elektryczną. Największym problemem wydaje się w tym przypadku wydajność, ponieważ pojedyncze ogniwo baterii będzie produkować niewielką ilość energii, dlatego będzie trzeba je łączyć, co z kolei podniesie koszty produkcji.

Czytaj też: Najmniejszy superkondensator na świecie dorównuje bateriom AAA. To nano-biosuperkondensator

Poza tym, nie można zapominać, że baterie wytwarzane z odpadów nuklearnych same mogą stać się takimi odpadami. W efekcie Ziemia może zostać zanieczyszczona ogromnymi ilościami niewielkich, radioaktywnych akumulatorów. W przypadku Marsa nie będzie to może problemem, ale na naszej plancie – jak najbardziej. Pozwala to sądzić, że rozwiązanie proponowane przez Nano Diamond Battery mogłoby świetnie sprawdzić się w czasie eksploracji kosmosu. Mogłyby bowiem napędzać satelity krążące po orbicie okołoziemskiej czy też posłużyć w czasie misji na Księżycu, Marsie bądź innych obiektach Układu Słonecznego… albo i poza nim.