يتم إعادة تدوير النفايات النووية في بطاريات الماس التي تدوم عمليا إلى الأبد



يحاول العلماء حل المشكلات المتعلقة بتخزين واستخدام النفايات النووية لسنوات عديدة حتى الآن. يقترح فريق من الفيزيائيين والكيميائيين من جامعة بريستول تحويل بعضها إلى بطاريات غير قابلة للشحن على شكل ألماس ومن المفترض أن تدوم لآلاف السنين.

يحاول العلماء حل المشكلات المتعلقة بتخزين واستخدام النفايات النووية لسنوات عديدة حتى الآن. نظرًا لأن هذه النفايات لا تزال تحتوي على نظائر مشعة قيّمة ، فغالباً ما لا يتعلق الأمر بالتخلص من الوقود المستخدم ، بل يتعلق بالحفاظ عليه 'حتى نجد أفضل طريقة للتعامل معه. يقترح فريق من الفيزيائيين والكيميائيين من جامعة بريستول تحويل بعضها إلى بطاريات على شكل ألماس ومن المفترض أن تدوم لآلاف السنين.



'لا توجد أجزاء متحركة ، ولا انبعاثات متولدة ولا صيانة مطلوبة ، فقط توليد الكهرباء مباشرة. من خلال تغليف المواد المشعة داخل الماس ، نحول مشكلة النفايات النووية طويلة المدى إلى بطارية تعمل بالطاقة النووية وإمداد طويل الأجل بالطاقة النظيفة '، أوضح الأستاذ الجامعي توم سكوت من هذه الفكرة.







ستصنع البطارية من نفايات الجرافيت المشعة Carbon-14 ومغلفة في درع ماسي غير مشع مما يجعلها توفر للاستخدام. سوف يعطي القليل من الطاقة ولكن يمكن أن يستمر لفترة لا تصدق من الوقت.





'نتصور استخدام هذه البطاريات في المواقف التي يتعذر فيها شحن البطاريات التقليدية أو استبدالها. وأضاف البروفيسور أن التطبيقات الواضحة ستكون في الأجهزة الكهربائية منخفضة الطاقة حيث يلزم عمر طويل لمصدر الطاقة ، مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب أو الأقمار الصناعية أو الطائرات بدون طيار على ارتفاعات عالية أو حتى المركبات الفضائية.

أحذية عليها زهور

شاهد الفيديو أدناه لمعرفة المزيد عن بطارية الماس.





مصدر: جامعة بريستول (ح / ر يسكن )



قراءة المزيد

توصل فريق من الفيزيائيين والكيميائيين من جامعة بريستول إلى طريقة جديدة لاستخدام النفايات النووية - بطارية ماسية غير قابلة لإعادة الشحن

كانت النفايات المشعة من الوقود المستخدم لمحطات الطاقة النووية مصدر إزعاج لكثير من العلماء لسنوات حتى الآن



نظرًا لأن النفايات النووية لا تزال تحتوي على نظائر مشعة قيّمة ، فغالباً ما لا يتعلق الأمر بالتخلص من الوقود المستخدم ، ولكن بتخزينه بحيث يمكن استخدامه لاحقًا





كيف التقطت تلك الصورة رديت

غالبًا ما يستخدم الجرافيت في المفاعلات كمادة تتيح تفاعلًا متسلسلًا يمكن التحكم فيه في المفاعل ، لذلك عندما يتم إيقاف تشغيلها نترك أطنانًا من نفايات الجرافيت (95000 طن في المملكة المتحدة فقط)

الجرافيت ، بالطبع ، هو مجرد شكل واحد من أشكال الكربون ، ومع ذلك ، عند وضعه في بيئة مشعة للغاية ، فإنه يتحول إلى نظير مشع الكربون 14 ، وهو شديد النشاط الإشعاعي

ومع ذلك ، فقد أظهرت الأبحاث أن الكربون 14 يتركز على سطح كتل الجرافيت ، لذلك عن طريق تسخينها يمكن جمعها وبهذه الطريقة يتم التخلص من بعض الإشعاع الناتج عن النفايات.

يمكن بعد ذلك تحويل الكربون إلى ماس يولد طاقته الخاصة أو ، بعبارة أخرى ، بطارية ماسية تعمل بالطاقة النووية لا تحتاج إلى الشحن

ستحتاج البطارية إلى أن تكون مطلية بماس غير مشع لجعلها تحفظ الاستخدام

ينخفض ​​النشاط الإشعاعي للكربون 14 إلى النصف كل 5730 عامًا ، لذا ستستمر البطارية لفترة طويلة جدًا

في حين أنه سيكون قادرًا فقط على إنتاج كميات صغيرة من الطاقة (15 جولًا فقط يوميًا ، بينما تخزن بطارية AA العادية حوالي 13000 جول) ، إلا أنه يمكن استخدامها في الحالات التي يكون فيها استبدال البطاريات التقليدية أمرًا صعبًا للغاية ، مثل الأقمار الصناعية أو أجهزة تنظيم ضربات القلب

اكتشف المزيد حول العمليات في هذا الفيديو

تعليق على صور instagram مع صديقها