Vědcům se podařilo vytvořit diamantovou baterii, která díky radioaktivnímu rozpadu uhlíku-14 slibuje dlouhodobé řešení napájení lékařských přístrojů, vesmírné techniky a dalších zařízení. Tým vědců a inženýrů z Bristolské univerzity ve spolupráci s britským Úřadem pro atomovou energii (UKAEA) vyvinul první diamantovou baterii na bázi uhlíku-14 na světě.
Tento inovativní objev představuje potenciální revoluci v oblasti skladování energie, protože zařízení může nepřetržitě vyrábět elektřinu po dobu několika let, aniž by se muselo dobíjet. Podle Bristolské univerzity funguje baterie tak, že využívá radioaktivní rozpad izotopu uhlíku-14, který se používá k datování archeologických materiálů, k výrobě spolehlivého a dlouhotrvajícího zdroje energie.
Vývoj této baterie reaguje na rostoucí potřebu udržitelných a dlouhodobých energetických řešení. Na rozdíl od běžných baterií, které vyžadují časté dobíjení a časem degradují, může diamantová baterie s uhlíkem-14 poskytovat nepřetržitý zdroj energie po dobu 5 700 let, což z ní činí životaschopnou alternativu pro aplikace, kde je výměna baterií obtížná nebo nepraktická.
Princip fungování baterie
Baterie funguje na podobném principu jako solární panel, ale místo přeměny světla na elektřinu využívá k výrobě energie rychle se pohybující elektrony vznikající při radioaktivním rozpadu uhlíku-14. Podle časopisu Popular Mechanics probíhá tento proces přirozeně a nepřetržitě, takže poskytuje nepřetržitý zdroj elektřiny po tisíce let.
Radioaktivní materiál použitý v baterii je uzavřen ve struktuře diamantu, jednoho z nejtvrdších známých materiálů, který zajišťuje úplnou lokalizaci záření a nepředstavuje žádné nebezpečí pro uživatele ani životní prostředí. Diamantový plášť navíc funguje nejen jako ochranná bariéra, ale také pomáhá optimalizovat proces přeměny energie. Podle Bristolské univerzity je tato nová technologie umístěna jako bezpečná a udržitelná možnost pro různé technologické aplikace.
Jak baterie na bázi uhlíku 14 využívá radioaktivní materiály
Jednou z nejpozoruhodnějších vlastností nové baterie je její schopnost využít jaderný odpad a přeměnit jej na užitečný zdroj energie. Jak uvádí Glass Almanac, uhlík-14 používaný v těchto bateriích pochází z vyřazených grafitových bloků, které jsou vedlejším produktem jaderných reaktorů. Místo toho, aby se těchto materiálů zbavovali jako radioaktivního odpadu, diamantová baterie je využívá k efektivní výrobě elektřiny.
Tento přístup nejenže poskytuje extrémně dlouhotrvající zdroj energie, ale také pomáhá snižovat množství jaderných škodlivin a zmírňovat jejich dopad na životní prostředí. Opětovné využití těchto materiálů je nepochybně důležitým krokem k vývoji čistších a udržitelnějších energetických technologií.
Od kardiostimulátorů po dlouhodobé vesmírné mise
Potenciál této nové technologie se rozšiřuje do mnoha průmyslových odvětví. Podle deníku Daily Galaxyby se diamantová baterie na bázi uhlíku 14 mohla používat v lékařských přístrojích, jako jsou kardiostimulátory, naslouchadla a další implantáty, kde by její životnost snížila potřebu operací na výměnu baterií, což by zlepšilo kvalitu života pacientů.
V leteckém a kosmickém průmyslu by tato technologie mohla znamenat revoluci v průzkumu vesmíru. Díky dlouhé životnosti baterie by mohly satelity a vesmírné sondy fungovat po staletí bez nutnosti servisu nebo dobíjení, což by odstranilo jednu z největších technologických výzev při dlouhodobých misích. Podle Bristolské univerzity je baterie díky své schopnosti poskytovat spolehlivý zdroj energie také ideální pro extrémní prostředí, jako jsou stanice pro sledování hloubky oceánů nebo vzdálené, těžko přístupné oblasti.
Její současná realizace má však svá omezení. Protože baterie generuje energii na úrovni mikrowattů, není vhodná pro energeticky náročná zařízení, jako jsou elektromobily nebo mobilní telefony, uvádí Popular Mechanics. Přesto vědci věří, že by časem mohly být vyvinuty vylepšené verze s vyšší kapacitou.
Nakonec profesor Tom Scott, vedoucí projektu na Bristolské univerzitě, vyjádřil nadšení z budoucího využití této technologie:
„Naše mikroenergetická technologie by mohla přispět k široké škále důležitých aplikací, od vesmírných technologií a bezpečnostních zařízení až po lékařské implantáty. Těšíme se, že v příštích letech budeme ve spolupráci s průmyslovými a akademickými partnery zkoumat všechny tyto možnosti.“
Vědcům se podařilo vytvořit diamantovou baterii, která díky radioaktivnímu rozpadu uhlíku-14 slibuje dlouhodobé řešení napájení lékařských přístrojů, vesmírné techniky a dalších zařízení. Tým vědců a inženýrů z Bristolské univerzity ve spolupráci s britským Úřadem pro atomovou energii (UKAEA) vyvinul první diamantovou baterii na bázi uhlíku-14 na světě.
