Cientistas transformam resíduo nuclear em baterias de diamante
As origens das baterias nucleares remontam a 1913, quando o físico inglês Henry Moseley descobriu que a radiação de partículas poderia gerar uma corrente elétrica.
O que são baterias de diamante radioativo?
As baterias de diamante radioativo foram desenvolvidas pela primeira vez por uma equipe do Instituto Cabot para o Meio Ambiente da Universidade de Bristol.
Os cientistas criaram as baterias de diamante radioativo convertendo lixo nuclear. Ao contrário da maioria das tecnologias de geração de eletricidade, que usam energia para mover um ímã através de uma bobina de fio para gerar uma corrente, o diamante artificial produz uma carga ao ser colocado próximo a uma fonte radioativa.
Para isso, eles estão usando carbono-14, uma versão radioativa do carbono, que é gerado em blocos de grafite usados para moderar a reação em usinas nucleares. O carbono-14 está concentrado na superfície desses blocos.
Nano Diamond Battery
Com sede em San Francisco, Califórnia, a NDB Inc. foi fundada em 2012 com o objetivo de criar uma alternativa mais limpa e ecológica às baterias convencionais. A startup é uma das empresas que está tentando comercializar baterias de diamante radioativo.
Eles afirmam ter construído uma bateria auto-alimentada feita inteiramente de resíduos radioativos. Além disso, a empresa afirma que sua bateria é segura, pois emite menos radiação do que o corpo humano. O lixo nuclear do qual o NDB pretende fabricar suas baterias consiste em componentes de reatores que se tornaram radioativos como resultado da exposição a barras de combustível de usinas nucleares. Ele tem uma meia-vida de 5.730 anos e, finalmente, decai em nitrogênio 14, um anti-neutrino e um elétron de decaimento beta, cuja carga despertou a curiosidade do NDB como uma possível fonte de eletricidade. A empresa afirma que, usando a tecnologia atual, eles projetaram seus pequenos diamantes de carbono-14 para gerar uma grande quantidade de eletricidade.
Os diamantes também funcionam como semicondutores, absorvendo energia e dispersando-a através de um dissipador de calor. No entanto, como ainda são radioativos, o NDB envolve as mini usinas nucleares em outros tipos de diamantes de carbono-12 não radioativos e de baixo custo. Essas conchas brilhantes criadas em laboratório fornecem a proteção como o diamante, e ao mesmo tempo em que contêm a radiação do carbono-14. Cada bateria apresentará muitas camadas de diamante empilhadas, bem como uma pequena placa de circuito e um supercapacitor para coleta, armazenamento e descarga da energia.
O resultado final, afirma a empresa, é uma bateria que durará muito tempo. De acordo com o NDB, uma bateria pode durar até 28.000 anos quando utilizada em um ambiente de baixa potência, como o sensor de um satélite. Eles preveem uma vida útil de 90 anos como uma bateria de carro. Para aparelhos de consumo como telefones e tablets, a empresa estima que uma bateria durará cerca de nove anos.
A empresa prevê que suas baterias terão preços comparáveis às baterias existentes, incluindo íon-lítio.
O NDB já realizou testes de prova de conceito e pretende ter um produto funcional pronto até 2023. A Arkenlight , outra empresa de baterias de nanodiamantes, já possui baterias nucleares de baixa potência em operação em equipamentos de monitoramento no vulcão Stromboli e em um local de resíduos nucleares do Reino Unido.
Saiba mais | acesse as fontes: