
Майже вічна акумуляторна батарейка
Як часто і постійно розряджалася акумуляторна батарейка, на нашому улюбленому бум-боксі або плеєрі. Зараз у деякого існує постійний страх, що улюблений гаджет розрядиться в місті, і ми залишимося без зв’язку із зовнішнім світом і друзями. Смішно? Кому-як, а ось для когось це просто трагедія. А якщо ми вам скажемо, що скоро не потрібно буде постійно заряджати акумулятори і всякі там батарейки, які були так необхідні для радіоприймачів, які працюють на транзисторах. Не вірите? Але Майбутнє вже близько – в цьому році з’явився перший ядерний мініатюрний акумулятор, як його ще називають «ядерна батарейка», яка зможе працювати не менше п’ятдесяти років.
Створення «ядерної батареї»
У такій важливій галузі, як ядерна постійно відбуваються значні й важливі відкриття, ось і зараз сталося щось революційне – скоро з’явиться вже не дослідний зразок, а працюючий акумулятор, в основі якого лежить процес бета-випромінювання (перетворення в електричну енергію). При цьому, використовується ізотоп нікелю 63, який зможе постачати електроживлення в будь-який електронний пристрій.
За словами одного з творців пристрою – це не просто батарея, а цілий «ядерний генератор змінної напруги з тривалим терміном експлуатації». Не варто лякатися слова «ядерний», такий акумулятор абсолютно безпечний для людини. Бета-випромінювання даного пристрою м’яке, а корпус приладу здатний з легкістю затримувати електрони.
П’єзокристал перетворює енергію ядерного напіврозпаду в енергію механічного коливання, яка своєю чергою стає електричною енергією. Пристрій надзвичайно корисний і перспективний, він може працювати дуже довгий час, володіє значним температурним діапазоном: витримує як дуже високі температури (до + 200 градусів за Цельсієм), так і низькі (- 100 градусів Цельсія). Значним плюсом є і його маленькі розміри: в сантиметрах – 1х0.5х0.5.
Що таке Нікель-63
Такий ізотоп, як Ni 63 в природі не існує, створити його можна виключно в лабораторних умовах штучно. Вчені деяких країн уже навчилися отримувати низькозбагачений нікель, в якому 63-ий ізотоп міститься в кількості всього лише 20%. З такої речовини якісний акумулятор створити неможливо. Але, починаючи з 2016 року, на одному атомному підприємстві придумали технологію, за якою можна збагатити до 80%.
Метод створення радіонукліда Ni 63 містить кілька стадій:
- Створення збагаченої мішені з нікелю 62;
- Опромінення її в реакторі;
- Збагачення опроміненої продукції до Ni 63.
Можливі області застосування
- Як джерело живлення деяких видів датчиків, які неможливо регулярно обслуговувати, у важкодоступних регіонах Крайньої Півночі, Арктики;
- У техніці, призначеної для літакобудування і космічних апаратів, в тому числі для дослідження далекого космосу;
- У ядерній промисловості;
- Для атомних електростанцій;
- У системах контролю, безпеки на прикордонних територіях;
- Підводні човни;
- Оборонна промисловість;
- Транспорт;
- Медицина.
На сьогодні такими «ядерними батареями», виробництва «Росатома» вже зацікавилося ряд медичних клінік у Швейцарії – на їхню думку, такі пристрої ідеальний для роботи в кардіостимуляторах.
Складнощі масового виробництва
На сьогодні існує єдина перешкода до масового виробництва пристрою, щоб батарея була доступна практично всім – надзвичайно висока ціна. Експерти кажуть, що така «батарейка» на цей час може коштувати приблизно близько 5 мільйонів в рублях, тому, що отримати ізотоп Ni 63 складно, бо таку можливість мають тільки три підприємства. Але наука і технології не стоять на місці, а значить при зростанні обсягів ізотопу, ціна на акумулятор буде знижуватися.
І шкода, що Залізна Людина – це тільки фантастика, адже їй такий «реактор» явно був у пригоді, а значить, Тоні Старк точно б вклався в виробництво «ядерної батарейки».