Baterias de diamante com resíduos nucleares - Mega Curiosidades

Os resíduos nucleares podem agora ser transformados em baterias de diamante

Geoquímicos do Reino Unido desenvolveram uma maneira de usar os resíduos nucleares perigosos para transformá-lo em diamantes artificiais.

Estes diamantes podem gerar sua própria corrente elétrica. Com uma vida útil de quase 5.800 anos, essas potenciais baterias de diamante poderiam oferecer soluções tanto para questões de resíduos quanto de energia.

“Não há partes móveis envolvidas, nenhuma emissão gerada e nenhuma manutenção necessária, apenas a geração direta de eletricidade”, disse Tom Scott, da Universidade de Bristol, no Reino Unido. A equipe de Scott efetivamente transforma um problema de longo prazo de subproduto nuclear em uma solução de longo prazo para energia limpa.

A equipe demonstrou um protótipo de bateria de diamante que usa o níquel-63 (um isótopo instável) como sua fonte de radiação.

A meia-vida do Nickel-63 é de aproximadamente 100 anos. Assim, o protótipo detém 50 por cento da sua carga elétrica 100 anos mais tarde.

Pilhas de resíduos nucleares

Agora que a equipe sabe que o níquel-63 pode funcionar, eles estão analisando para assumir as pilhas de resíduos nucleares da Grã-Bretanha. Entre os anos 1950 e 1970, os reatores Magnox do Reino Unido usaram grafite para sustentar reações nucleares. No entanto, o processo tornou a grafite em si instável como carbono-14. Embora o país aposentou o Magnox em 2015, o resíduo ainda continua. Mais de 95 mil toneladas ainda precisavam ser armazenadas e monitoradas com segurança. A meia-vida de 5.730 anos significa que será armazenado um longo tempo se nenhuma outra opção pode ser encontrada.

Magnox

[Creative Commons/Wikipedia]

Carbono-14

A equipe deseja reutilizar o material e usá-lo bem.

“Carbono-14 foi escolhido como material de origem, porque ele emite uma radiação de curto alcance, que é rapidamente absorvida por qualquer material sólido”, disse o pesquisador Neil Fox. Fox acrescentou:

“Isso tornaria perigoso para ingerir ou tocar com sua pele nua, mas segura no diamante, nenhuma radiação de curto alcance pode escapar. Na verdade, o diamante é a substância mais difícil conhecida pelo homem, não há literalmente nada que pudéssemos usar que poderia oferecer mais proteção “.

As próprias baterias não seriam usadas em projetos de alta potência. Scott disse que o melhor seria “em situações onde não é possível carregar ou substituir baterias convencionais”.

“Aplicações óbvias seriam em dispositivos elétricos de baixa potência onde a vida longa da fonte de energia é necessária, como marcapassos, satélites, drones de alta altitude ou até mesmo espaçonaves”, disse ele.

A pesquisa formal ainda não foi publicada pela equipe. No entanto, eles têm uma ideia do alcance da emissão de energia das baterias.

“Uma pilha alcalina AA pesa cerca de 20 gramas, tem uma capacidade de armazenamento de densidade de energia de 700 Joules / grama, e usa essa energia se operado continuamente por cerca de 24 horas”, disse Scott em uma entrevista com a Digital Trends.

“Uma bateria beta de diamante contendo 1 grama de C14 produzirá 15 Joules por dia, e continuará a produzir esse nível de produção por 5.730 anos – então sua classificação de armazenamento de energia total é de 2.7 TeraJ”.

A equipe quer gerar tantos usos possíveis para essas baterias quanto puderem. Eles chegaram ao público para usar #diamondbattery para gerar usos criativos para o projeto.

Via University of Bristol