Жакында окумуштуулар энергетикалык технологиялар тармагында төңкөрүш жасаган жаңылыкты тааныштырды. Алар заряддоону талап кылбаган жана ондогон жылдар бою иштеши мүмкүн болгон батарейканы иштеп чыгышты, муну үчүн радиокарбон колдонушкан. Бул ачылыш батарейканын кызмат мөөнөтүн гана узартпастан, экологиялык жактан коопсуз жаңы түзүлүштөрдү жаратуунун негизин түзүшү мүмкүн.
Бул тууралуу «InoZpress» шилтеме берүү менен билдирди SciTechDaily
Кечиккен батарейкалардын көйгөйлөрү
Бүгүнкү күндө көптөгөн тиричилик техникалары, смартфондордон электромобилдерге чейин, литий-иондук батарейкаларды колдонушат, алар жыш-жыш заряддоону талап кылат. Алар бир нече күн иштеши мүмкүн болгону менен, убакыттын өтүшү менен алардын сыйымдуулугу азаят жана аларды туруктуу иштеши үчүн кайрадан энергия менен камсыздоо талап кылынат. Бул туруктуу жана узак мөөнөттүү энергияга муктаж болгон технологиялар үчүн олуттуу көйгөйдү жаратат. Бул маселе боюнча окумуштуулар заряддоону талап кылбаган жана көп жылдар бою энергия менен камсыздай турган ядролук батарейкаларды иштеп чыгышууда.
Литий-иондук батарейкалардын жогорку эффективдүүлүгүнө карабастан, алардын экологиялык жана техникалык чектөөлөрү бар. Литийди казуу энергетикалык жактан кымбат жана бул батарейкаларды туура эмес жок кылуу экосистемаларга олуттуу зыян келтириши мүмкүн. Ошондуктан узак мөөнөттүү жана туруктуу чечимдерди жаратууга болгон муктаждык күн санап өсүп жатат.
Ядролук батарейкалар кантип иштейт?
Окумуштуулар тарабынан сунушталган жаңы батарейкалардын концепциясы радиокарбонду колдонууга негизделген — углероддун туруктуу эмес изотопу, ал бета-частицаларын чыгарат. Бул бөлүкчөлөр полупроводниктерге кирип, электрондордун агымын жаратат, ал электр энергиясына айланат. Бул ыкманың артыкчылыгы, радиокарбон, атомдук реакторлордун калдыгы катары, коопсуз жана жеткиликтүү материал болуп саналат, аны ар кандай түзүлүштөрдү кубаттоо үчүн колдонсо болот.
Ядролук батарейканын иштөө процессин атомдук заттардын ыдырашынан пайда болгон энергияны электр энергиясына айлантуу катары сүрөттөсө болот. Ошол эле учурда, атайын коргоо аркасында, мындай батарейка адамга коопсуз. Бета-частицалардан чыккан радиоактивдүү нурланууну алюминийдин жука катмары менен тосуп коюуга болот, бул батарейкаларды күнүмдүк колдонууда коопсуз кылат.
Жаңы технологиялардын артыкчылыктары
Жаңы батарейкалар традициялуу литий-иондук аккумуляторлорго салыштырмалуу бир нече маанилүү артыкчылыктарга ээ. Биринчиден, алар туруктуу заряддоону талап кылбайт, бул алардын кызмат мөөнөтүн бир кыйла узартат. Экинчиден, радиокарбон, баштапкы материал катары, убакыттын өтүшү менен өзүнүн активдүүлүгүн көп жоготпойт, демек, мындай батарейкаларды колдонгон түзүлүштөр кийинки он жылдыкта же жүз жылдар бою иштей алат.
Ошондой эле, мындай батарейкалардын экологиялык коопсуздугу дагы чоң артыкчылык. Литий-иондук батарейкаларды өндүрүү жана жок кылуу экосистема үчүн терс таасирин тийгизсе, радиокарбон азыраак жеткиликтүү жана экологиялык жактан таза ресурс болуп саналат. Бул ачылыш туруктуу жана узак мөөнөттүү энергия булактарын жаратуу үмүтүн берип, аларды ар кандай тармактарда, медициналык импланттардан космостук аппараттарга чейин колдонууга мүмкүнчүлүк берет.
Массалык колдонууга өтүүдөги кыйынчылыктар жана чакырыктар
Окумуштуулар ядролук батарейкаларды иштеп чыгууда олуттуу ийгиликтерге жетишкенине карабастан, дагы көп иш жасалышы керек. Башкы көйгөйлөрдүн бири — мындай батарейкалардын жетишсиз эффективдүүлүгү. Учурда алар энергиянын чакан бөлүгүн гана айлантууга мүмкүнчүлүк берет, бул аларды салттуу батарейкаларга караганда азыраак күчтүү кылат. Бирок, окумуштуулар бул батарейкаларды жакшыртуу үчүн изилдөөлөрдү улантууда жана аларды келечекте кеңири колдонууга мүмкүн болгон жаңы мүмкүнчүлүктөрдү ачат деп ишенишет.
Мындан тышкары, мындай батарейкаларды массалык өндүрүү жана аларды күнүмдүк жашоодо колдонуу үчүн жаңы жолдорду табуу зарыл. Окумуштуулар технологиялардын өнүгүшү жана өндүрүштүк процесстерди жакшыртуу менен, мындай батарейкалар бир кезде кеңири колдонууга жеткиликтүү болуп калат деп үмүттөнүшүүдө.
Ар кандай тармактардагы колдонуу потенциалы
Жаңы ядролук батарейкалар ар кандай тармактарда кеңири колдонууга мүмкүнчүлүк берет. Мисалы, медициналык практикаларда алар кардиостимуляторлор сыяктуу импланттарды кубаттоодо колдонулушу мүмкүн. Бул аларга пациенттин өмүр бою иштөөгө мүмкүнчүлүк берет, батарейкаларды алмаштыруу үчүн хирургиялык аракети талап кылынбайт. Космостук технологияларда мындай батарейкалар ар кандай датчиктердин жана аспаптардын көп жылдар бою иштешин камсыздай алат, бул узак мөөнөттүү миссиялар үчүн өтө маанилүү.
Окумуштуулар энергетика тармагында туруктуу жана эффективдүү энергия булактарын жаратууга жигердүү аракеттерин улантууда, келечекте биз жаңы энергетикалык технологияларда революциялык өзгөрүүлөрдү көрүшүбүз мүмкүн, бул биздин планетаны сактоого жана түзүлүштөрдү ыңгайлуу жана узак мөөнөттүү кылууга жардам берет.
Биз буга чейин жазганыбызды эскертебиз, сапфир — зыяндарга жана булганычтарга каршы туруу.
