Американский стартап показал «вечную» ядерную батарейку
«Представьте себе мир, в котором вам вообще не придется заряжать аккумулятор в течение дня. А теперь представьте себе неделю, месяц…» Nano Diamond Battery показал прототип бета-гальванической батареи, способной работать тысячи лет. Разработку переводят на коммерческую основу. Подробности — в материале Selectel.
Американский стартап Nano Diamond Battery представил прототип бета-гальванической батареи, которая способна проработать тысячи лет. Это не теория, сейчас разработку переводят на коммерческую основу. Несколько недель назад разработчик завершил тестирование, убедившись в работоспособности системы. Первые батареи такого типа появятся в продаже в конце этого года. Инвестором разработчиков выступил стартап-инкубатор Volkswagen Future Mobility.
Для будущего.
Разработка представляет собой специальный корпус из синтетических алмазов, внутрь которого помещен радиоактивный сердечник. В процессе неупругого рассеивания бета-излучение изотопов преобразуется в электрический ток. В качестве топлива используются переработанные ядерные отходы углерода-14. Этот изотоп применяется для радиоизотопного датирования и диагностики некоторых заболеваний желудочно-кишечного тракта. Он также накапливается в графитовых деталях ядерных реакторов, которые поглощают излучение ядерных топливных стержней. Хранить такие отходы опасно, дорого и трудно. Батареи на углероде-14 решают сразу две проблемы — недолговечность обычных элементов питания и переработки радиоактивных отходов.
В Nano Diamond Battery отмечают, что батарейки безопасны для человека и окружающей среды. В процессе испытаний радиационный фон оставался в норме. А алмазная оболочка (дешевые искусственные алмазы) успешно защищала корпус от возможных повреждений. Еще один положительный момент — работающая батарейка не выделяет углекислый газ.
Безопасность и эффективность бета-гальванической батареи подтвердили в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса и Кавендишской лаборатории Кембриджского университета. Конкуренты прототипа батареи NDB демонстрировали 15% эффективности при производстве энергии. А у разработки калифорнийского стартапа благодаря синтетической алмазной структуре, которая выступает одновременно полупроводником и теплоотводом, эффективность достигла 40%. Внутренний стержень «фонит» до 28 000 лет, поэтому элементы питания будут работать гораздо дольше, чем техника, в которую они установлены.
Nano Diamond Battery предлагает бета-гальванические батареи в разных форм-факторах, включая привычные АА, AAA, 18650, CR2032 и других. Теоретически они могут работать совместно с литий-ионными батареями, установленными на большинстве современных устройств. При работе «алмазная» батарейка будет передавать излишки электричества литиевому аккумулятору.
«Представьте себе iPhone. Наша разработка полностью заряжала бы вашу батарею с нуля пять раз в час. Представьте себе это. Представьте себе мир, в котором вам вообще не придется заряжать аккумулятор в течение дня. А теперь представьте себе неделю, месяц… Как насчет десятилетий? Вот что мы можем сделать с помощью нашей технологии», — рассказал о разработке NDB сотрудник стартапа Нил Найкер.
Компания NDB поделилась планами наладить коммерческое производство бета-гальванических батарей к концу года. Заключены два предварительных контракта на поставку батарей американским компаниям. Будущие бета-тестеры занимаются производством, обслуживанием и утилизацией продуктов ядерного топлива, а также производством аэрокосмической, оборонной и охранной продукции. Названия первых клиентов пока держат в секрете.
Пока мы готовим новые материалы в блог Selectel, приходите обсуждать в комментариях. Как считаете, технология выйдет в коммерческое производство в ближайшее время?
Непонятно только, когда батарейка ничего не питает, куда девается вырабатываемая энергия? Она греется при простое?
Не пинайте сильно, по физике тройка была.
Излучение генерирует не энергию, а пару электрон-дырка. Если контакты не замкнуты, то дырка моментально сольётся с электроном.
Так, раз вы в теме а что тогда происходит когда контакты смыкаются, откуда появляется постоянное напряжение?
за счет разности потенциалов( ͡° ͜ʖ ͡°)
Каких потенциалов?откуда этой разнице взяться если там только бета -излучение
суть бета распада в том, что ядро распадается на положительно заряженную частицу и электрон. Они разлетаются в стороны и между ними возникает разность потенциалов. Дальше ваша задача эту разницу использовать.
Спасибо, это я понимаю. У меня вопрос как раз, как можно эту частицу преобразовать в постоянное напряжение прямо по месту, чем?
это не просто частица - это электрон. Она заряжена отрицательно. Ядро, которое испустило электрон заряжено положительно (сумма зарядов должна быть равна нулю)
Если у вас на одном электроде сидит ваше ядро, которо выстрелило электроном, а на другом электроде сидит электрон, который вы поймали каким то образом, то между ними возникает разность потенциалов, те напряжение. Если соединить эти электроды, то электрон побежит к положительно заряженному ядру. По пути выделится энергия в виде тепла или еще как то.
Ок, хорошо и следуем дальше, изначальный вопрос и был, чем поймать?
да хоть просто электрод поставить. Один электрод "намазан" распадающимся веществом, а другой рядом просто будет собирать электроны. Вокруг вакуум.
Так властелин электричества, скинь где почитать объемней?