Hvad er et atombatteri?
Et atombatteri henter strøm til at køre en enhed fra nedbrydningen af radioaktive isotoper. Disse batterier kan have en ekstrem lang levetid, hvilket gør dem nyttige til applikationer, hvor det er vanskeligt eller umuligt at få adgang til komponenter med det formål at udskifte batteri. De kaldes undertiden som "nukleare batterier", selvom dette er lidt af en fejlnummer, da de ikke er afhængige af en kædereaktion for at generere energi. De er meget stabile og sikre, når de er konstrueret korrekt og fremstillet med passende isotoper.
En applikation til atombatterier bruges til at drive rumfartøj. Prober, teleskoper og andet udstyr har alle brug for en strømkilde, men kan muligvis ikke serviceres til udskiftning af batterier. Et atombatteri kan levere den energi, der er nødvendig for at holde systemerne kørende og sende signaler tilbage til basen, og det skal vare i enhedens levetid. Andet udstyr, der skal overlades uden opsyn i længere tid, kan stole på denne teknologi, som også har potentielle applikationer til ting som implanteret medicinsk udstyr.
Disse batterier kan udtrække energi fra radioaktive isotoper på flere måder. Nogle er afhængige af termisk energi. Når isotoper nedbrydes, producerer de varme, som et atombatteri kan udnytte for at fremstille elektricitet. Varmen kan også være nyttig på apparater som rumfartøjer, der har brug for en varmekilde for at holde videnskabelige instrumenter i et sikkert temperaturområde. I den dybe kulde i rummet frysede komponenter hurtigt uden opvarmning, men at bruge energi på varme kan forårsage, at udstyret løber tør for strøm, så atombatterier giver både varme og strøm til at løse dette problem.
Andre enheder er afhængige af ikke-termiske metoder til energiproduktion. Den mest almindelige metode drager fordel af beta-partikelemission til at skabe elektricitet. Dette atombatteridesign er kendt som et betavoltaisk design og er ret sikkert til brug omkring mennesker, fordi beta-partikler ikke kan trænge ind i menneskets hud. De er meget svagere end de farligere gamma-partikler, der kan være en bekymring for nogle radioaktive isotoper.
Det er også potentielt muligt at konvertere forfaldet direkte til kinetisk energi til brug til at flytte mekaniske komponenter i en anordning. Eksperimentelle atombatteriprojekter har vist, hvordan denne applikation kan være nyttig til nogle medicinske apparater og andet udstyr. Batteriets levetid afhænger af egenskaberne ved den isotop, der bruges til at fremstille det, men kan være et årti eller mere. Dette kan imødekomme behovene hos mange enheder, hvilket giver en stabil energiforsyning i en længere periode.