Нов компактен източник на енергия от отработени пръти от АЕЦ

[NovemberCharlie]

https://newatlas.com/energy/nano-dia...batteries-ndb/

[targa]

Не вярвам. Ако пък е вярно, директора на компанията ще го самоубият.. ...

[s_s1]

Не можах нищо да разбера. Няма много цифри освен вида на батериите и някакви години. Незареждаеми и вечни.
Ако може някой нещо повече да обясни.

[Asteri]

Работи само с кръгли крави във вакуум

Няма много цифри освен вида на батериите и някакви години.

Технологията накратко: Атомните централи ползват въглерод, който лови излъчени частици. Така част от въглерода става радиоактивен - натрупва допълнителни частици и се превръща в изотоп, С-14. От този радиоактивен въглерод С-14 правят радиоактивен диамант, т.е. диамант който изпуска електрони с висока енергия. Когато диамантът се върже с електроди за да се получи батерия, тази енергия става "ток".

Ползва се именно диамант, заради специфичните му качества: Първо, не се чупи лесно. Второ, като свръхпроводник лесно пренася тока. Трето, радиоактивния С-14 може да се покрие със защитен слой обикновен въглерод, който хем ще спре излъчването на радиация навън, т.е. батерията ще е безопасна, хем ще увеличи производството на енергия.

В диаманта атомите са подредени като решетка. Всеки радиоактивен атом излъчва електрони, т.е. губи ги и в решетката остават празнини. В такава празнина се появява положителен заряд. И този феномен може да се използва, за да се потече ток. Токът ще тече докато трае радиоактивния разпад на С-14, т.е. една такава батерия може да дава ток в продължение на 5000 години. И понеже С-14 излъчва "бета" радиация, диамантената батерия е наречена "бета-волтаична".

Подобни батерии досега са правени с други изотопи - никел, прометий, плутоний. През 1970-те такива радиоактивни батерии са слагани в пейсмекъри, но имат много кратък живот, само няколко години. Батериите с С-14 са на практика вечни, но проблемът е, че от 1 грам С-14 засега излиза мноооого малко ток. И в момента бета-волтаични батерии се ползват на места, където се изисква миниатюрен волтаж. Но те не стават за "телефони, лаптопи и автомобили" както тръби статията.

От последните години има голяма разработка в Бристолския университет, където с С-14 постигат 15 джаула от 1 грам. За сравнение, обикновена АА батерия тежаща 20 грама дава 700 джаула на грам. Т.е. ако искаш да ползваш радиоактивни батерии за дистанционното на телевизора, ще ти трбява цяла торба. Освен това най-вероятно ще са необходими и допълнителни джаджи като кондензатор, т.е. става съвсем непрактично. Това са нещата постигнати на практика засега.

Дори онази фирма да е разрешила някакси този проблем, пак остава въпросът дали техните батерии ще могат да се излязат с достатъчно ниска цена, сравнима с обикновените АА батерии, или ще е нещо с космически цифри. Никой няма да си ипотекира къщата, за да си купи вечна батерия за телефона...

Освен това на картинката в статията батерията им е маркирана като "100 микро-вата". Значи едно обикновено зарядно за телефон ще се нуждае от 100,000 такива чипа? А батерия за Тесла базирана на С-14 ще трябва да тежи 500кг, защото ще е 100 пъти по-неефективна от тези дето се ползват в момента. Нещо не се връзва.

[s_s1]

Благодаря за разяснението. В статията е споменато, че ще се произвеждат батерии с формати AA, AAA, 18650, 2170 и други. Няма никакъв смисъл от производството им, ако те не могат да заменят старите незареждаеми и зареждаеми такива, защото не могат да покрият параметрите за ток и напрежение.
Относно това, че батерията ако е тежка 500 кг, и да е с обем до 1м3, на цена на аналогична литиева батерия, но от нея можеш да черпиш постоянно дори 50 киловата ще върши работа за доста превозни средства и бързо ще се изплати.

[NovemberCharlie]

Към статията има допълнение от вчера.

[Stbd]

Това е съответната разработка за електроколи, след като дизелите не са на мода и заедно с тях брауновият газ.
У нас всички диаманти са като парче бакелит - отлична изолация, дори мегаомметъра няма да хване нищо. В интернет пише, че сините диаманти ставали на полупроводници, но нито съм виждал син и на картинка, нито полупроводници е същото като свръхпроводник.

Работи само с кръгли крави във вакуум
именно диамант - като свръхпроводник лесно пренася тока.

п.п.: В статията от връзката горе не пише нищо за свръхпроводници. Има описаноие на други чудеса, като структурата от ултратънки диамантени слоеве със свързан към тях кондензатор, който чака да се появи потенциална разлика за да събере енергия и да я съхрани за бъдеща употреба.

[Asteri]

У нас всички диаманти са като парче бакелит - отлична изолация, дори мегаомметъра няма да хване нищо.

Не става дума за естествени диаманти, а за изкуствени. Под "диамант" се разбира въглерод със специфична структура, за разлика от "графит" където същите атоми просто са подредени различно. При производството им могат да се добавят и допълнителни елементи като бор. Борът е с един електрон по-малко от въглерода, и е сравнително малък, лесно се включва в диамантената решетка и там получава заряд. В резултат диамантът става свръхпроводим.

Това също не е новост. Споменатият по-горе експеримент в Бристолския университет комбинира С-14 с тритии (радиоактивен водород) или берилии. А батерии с тритии вече се и продават, и са по 100 микро-вата, траят 20 години. Ползват се за медицински неща, дълбоководни датчици, и всичко що е микро-технология. Няма "автомобил, лаптопи, телефони".

https://citylabs.net/products/

Към статията има допълнение от вчера.

Не било компютри, а компоти, които да ядеш докато чакаш да ти загрее компютъра

Има описаноие на други чудеса, като структурата от ултратънки диамантени слоеве

Както и да ги редят ултратънките диамантени слоеве, дори кубче от 100% С-14 дава 20 вата от килограм. А батерията няма да е 100% С-14, ще има други материали, което вероятно значи, че ще дава да речем 5 вата от килограм. Значи дистанционно за телевизор ще тежи килограм, или телефон който ще е с размер на тухла?

Оригиналната статия твърди, че: "Подобна дълговечна батерия коренно ще промени... много съвременни технологии... телефони, автомобили, лаптопи. Домове с такива батерии може въобще да не са свързани с електромрежата..."

Уточнението обаче казва: "На този етап... става дума за енергията, подавана от суперкондензатора [който ще съхранява тока, произведен от батерията] а не за енергията, която е способен да генерира радиоактивния диамант. Т.е. съществува само капково подаване на ток от диаманта към суперкондензатор... Качествата на суперкондензаторите са известни... те могат да поберат само малко количество енергия в единица обем. Подобно устройство може да се ползва за нисковолтажни неща... които ще се самозареждат в продължение на седмици или месеци... Но няма да произведе достатъчно мощ за електромобил или другаде, където е необходима по-висока мощ от компактна батерия."

На практика това значи, че евентуално може да се ползва за някаква микроелектроника, изследователски инструменти в Антарктика, или в космоса, но не и за ежедневни неща. Единствената разлика с вече произвежданите подобни батерии е, че тази фирма има намерение да ползва стар графит от ядрени реактори. Друго ново не са демонстрирали.

[sparkybg]

Свръхпроводимост при стайна температура не знам да е измислена, ама щом казваш....

[Asteri]

Няма, но се работи върху такава при някои форми именно на въглерод, графен най-вече. Това което казах по-горе беше, че има университетска разработка на същия тип батерии по каквито работи фирмата от статията, но все още не се е стигнало до нещо, което може да се ползва в ежедневието.

[kbot]

Това не го ли откриха руските "учени" наскоро?

[Пенчо]

Kak наскоро?
Още Ломоносов го е предвидил, а първата реализация е с пръти от трети блок на Козлодуй!!

[Ясен]

Яяяя, това съм го пропуснал.

Хубав виц. Бетаволтаична батерийка с въглерод-14.

Период на полуразпад няколко хиляди години, биологично много активен и веднага ще попадне в хранителните вериги - няма по-добро средство за трайно радиоактивно замърсяване.


Единственото хубаво нещо на този изотоп е че няма радиоактивни наследници (разпада се до азот). Всичко останало е тотална щета - плътност на мощността, дългосрочна безопасност, технологичност...

А, да - как точно смятат да произвеждат C-14 в реактор? Нещо много мижави сечения на взаимодействие намирам в справочниците. Първите реактори (и не само първите - виж Чернобил) са правени от графит именно защото не събира неутрони. И от азот може, той естественият начин е такъв - ама с мижав добив и куп паразитни реакции.

Дявол на магаре.