Bateria i źródło energii z diamentu? Pierwsze takie urządzenie na świecie imponuje żywotnością

Dopiero co informowaliśmy o nowatorskim sposobie zapisu informacji z wykorzystaniem diamentów, a teraz pojawiły się wieści poświęcone… magazynowaniu energii. Jak przekonują naukowcy z Wielkiej Brytanii, udało im się opracować rozwiązanie o żywotności sięgającej 5700 lat.
Weak radio luminescence, captured by a low light intensity camera, from a synthetic diamond carbon film made from beta-emitting carbon-14 atoms.

Weak radio luminescence, captured by a low light intensity camera, from a synthetic diamond carbon film made from beta-emitting carbon-14 atoms.

Taki akumulator na bazie węgla-14 wykorzystuje rozpad rzeczonego izotopu. Jest on radioaktywny, a do tej pory mogliśmy go kojarzyć przede wszystkim z wykorzystywaniem na potrzeby datowania radiowęglowego. W ramach ostatnich działań inżynierowie sprawili jednak, że pojawi się możliwość wytwarzania i jednoczesnego magazynowania energii elektrycznej, która zostaje zamknięta w diamencie. W takich okolicznościach może być rzekomo bezpiecznie przechowywana przez tysiące lat.

Czytaj też: Podgrzali ten materiał do ponad 700 stopni Celsjusza. Efekt? Bezpieczne źródło niemal nieograniczonej energii

Promieniowanie emitowane przez węgiel-14 zostaje pochłonięte przez diamentową obudowę. W takich okolicznościach można nie tylko utrzymać stabilny poziom generowanej energii, lecz również utrzymać odpowiedni stopień bezpieczeństwa. Zasadę działania tej technologii można w pewnym sensie porównać do paneli słonecznych, z tą różnicą, że zamiast konwersji światła na energię elektryczną dochodzi do wykorzystania elektronów pochodzących z rozpadu radioaktywnego.

Biorąc pod uwagę fakt, iż węgiel-14 ma okres półtrwania wynoszący 5700 lat, możemy założyć, że właśnie tyle powinna wynieść żywotność tej nowatorskiej baterii. Jak dodaje Sarah Clark z UKAEA, zastosowane podejście zapewnia z jednej strony zrównoważony rozwój, a z drugiej – odpowiednio wysokie bezpieczeństwo. Oczywiście mówimy o mocy liczonej w mikrowatach, ale najważniejszy w całej sprawie wydaje się możliwość ciągłego dostarczania energii przez tysiące lat. 

Bateria wykonana z węgla-14 otoczonego diamentową powłoką pozwala na produkcję i magazynowanie energii na przestrzeni nawet kilku tysięcy lat

Tam, gdzie zwykle stosowane źródła energii zawodzą, świetnie mógłby się sprawdzić tak nietypowy akumulator. Wyobraźme sobie chociaż medycynę, gdzie tego typu urządzenia mogłyby zapewniać energię implantom w postaci rozruszników serca czy aparatów słuchowych. Zamiast prowadzić do konieczności regularnej wymiany baterii, z tym nowym rozwiązaniem można byłoby uporać się z tą kwestią raz na zawsze. 

Czytaj też: Chińscy naukowcy stworzyli baterię marzeń. Niezwykły akumulator pokonuje prawa fizyki

Ale potencjalne zastosowania wykraczają daleko poza Ziemię. Wyobraźmy sobie chociażby realizację misji kosmicznych w głębokiej przestrzeni, nie wspominając o przedsięwzięciach skierowanych poza granice Układu Słonecznego. Co istotne, węgiel-14 wykorzystywany w produkcji takich baterii pochodzi z bloków grafitowych będących produktem ubocznym działania reaktorów jądrowych. W grę wchodzi więc ponowne wykorzystywanie radioaktywnego materiału. Z jednej strony ubywa szkodliwych odpadów, a z drugiej pojawiają się nowe sposoby wytwarzania i magazynowania energii.