Inovativna baterija na atomski otpad

Nuklearne baterije održiva su opcija za napajanje elektronike na mjestima gdje već postoje polja visokog zračenja

Mladen Smrekar utorak, 4. ožujka 2025. u 22:19
Baterija koristi scintilatorske kristale čiji oblik i veličina značajno utječu na učinkovitost 📷 Freepik
Baterija koristi scintilatorske kristale čiji oblik i veličina značajno utječu na učinkovitost Freepik

Znanstvenici Državnog sveučilišta Ohio razvili su inovativnu bateriju koja koristi nuklearno zračenje za proizvodnju električne energije. Ova tehnologija temelji se na kombinaciji scintilatorskih kristala koji emitiraju svjetlost kada apsorbiraju zračenje i solarnih ćelija koje tu svjetlost pretvaraju u električnu energiju.

Tankoslojna polikristalna CdTe fotonaponska ćelija i struktura baterije predstavljene u časopisu Optical Materials: X 📷 Ibrahim Oksuz, Sabin Neupane, Yanfa Yan i Lei R. Cao
Tankoslojna polikristalna CdTe fotonaponska ćelija i struktura baterije predstavljene u časopisu Optical Materials: X Ibrahim Oksuz, Sabin Neupane, Yanfa Yan i Lei R. Cao

Prototip baterije veličine oko četiri kubična centimetra testiran je s radioaktivnim izvorima cezij-137 i kobalt-60. Rezultati su pokazali da je baterija proizvela 288 nanovata s cezijem-137, dok je s kobaltom-60 generirala 1,5 mikrovata, dovoljno za napajanje malog senzora. Iako je ova snaga daleko ispod razine potrebne za svakodnevnu elektroniku, istraživači vjeruju da bi se tehnologija mogla skalirati za potrebe uređaja kojima treba više energije.

Tehnologija u povojima

Ove baterije, opisane u časopisu Optical Materials: X, i nisu namijenjene širokoj javnoj upotrebi, već specifičnim okruženjima poput skladišta nuklearnog otpada, svemirskih misija ili istraživanja dubokog mora. Njihova ključna prednost, objašnjavaju istraživači, leži u dugotrajnosti i otpornosti na ekstremne uvjete bez potrebe za održavanjem. Štoviše, baterije ne sadrže radioaktivne materijale, čime se osigurava sigurnost korisnika.

Baterija je namijenjena za upotrebu u specifičnim okruženjima: skladištima nuklearnog otpada, u svemirskim misijama i istraživanju dubokih mora 📷 Ibrahim Oksuz, Sabin Neupane, Yanfa Yan i Lei R. Cao
Baterija je namijenjena za upotrebu u specifičnim okruženjima: skladištima nuklearnog otpada, u svemirskim misijama i istraživanju dubokih mora Ibrahim Oksuz, Sabin Neupane, Yanfa Yan i Lei R. Cao

Baterija koristi scintilatorske kristale čiji oblik i veličina značajno utječu na učinkovitost. Veći kristali apsorbiraju više zračenja, što povećava količinu proizvedene svjetlosti i energije. Istraživači planiraju daljnje eksperimente kako bi povećali izlaznu snagu uređaja. Tehnologija je još uvijek u povojima, a masovna proizvodnja ovisit će o daljnjim istraživanjima i smanjenju troškova.