Wat zijn nucleaire batterijen?
Nucleaire batterijen raken leeg van het continue radioactieve verval van bepaalde elementen. Deze ongelooflijk duurzame batterijen bevinden zich nog in de theoretische en ontwikkelingsfase van het bestaan, maar ze beloven schone, veilige, bijna eindeloze energie te leveren. Ze zijn ontworpen voor persoonlijk gebruik en voor civiele techniek, luchtvaart en medische behandelingen.
De bijna magische productie van elektriciteit in nucleaire batterijen wordt mogelijk gemaakt door het proces van betavoltaics. Door deze technologie kunnen de elektronen die radioactieve isotopen regelmatig verliezen als gevolg van verval worden gebruikt en in een stroom van elektriciteit worden gericht. Een halfgeleider, mogelijk gemaakt van silicium, vangt de vliegende elektronen en stuurt ze naar een stabiele stroombron. Zelfs een kleine hoeveelheid radioactief materiaal zal heel lang opladen voordat het vervalt.
Sommige mensen willen nucleaire batterijen ontwikkelen om het vervelende probleem van je mobiele telefoon op te lossen, net toen je een belangrijk adres opschreef. Maar andere onderzoekers zien het potentieel van nucleaire batterijen om dingen van stroom te voorzien in situaties waarin een batterij echt lang moet meegaan omdat er geen manier is om deze te vervangen. Ze suggereren toepassingen zoals pacemakers of andere implantaten, detectoren die op de bodem van een oceaan vallen of diep in een brug worden verzegeld. Misschien kunnen interstellaire vluchten worden aangedreven door een reeks batterijen die elk enkele decennia duren.
Laat u niet afschrikken door de naam "nucleaire" batterijen. Je zou niet in contact komen met een geminiaturiseerde kernreactor. Als ze eenmaal naar ieders tevredenheid zijn ontworpen, kunnen ze zelfs veel veiliger zijn dan gewone chemische batterijen. De radioactieve elementen zijn vrij zeldzaam, verdeeld over een halfgeleider en zouden zeer goed geïsoleerd zijn. In tegenstelling tot alkalinebatterijen zouden deze niet corroderen.
Wetenschappers werken nog steeds aan de knikken in nucleaire batterijen voordat ze breed kunnen worden geïmplementeerd. Natuurlijk hebben ze al lang de theorie dat radioactief verval een goedkope energiebron zou kunnen zijn, maar er zijn veel problemen met het verkrijgen van een stroom die sterk en betrouwbaar genoeg is. Een van de nieuwste ontwikkelingen is het gebruik van siliciumwafels met een groot oppervlak, bereikt met textuur die putjes en dalen over de dunne halfgeleider plaatst. Dit lijkt de bruikbare elektrische output te stimuleren, omdat het meer elektronen vangt in plaats van de radioactieve isotoop deze opnieuw te laten absorberen.