Nowy tydzień i nowa bateria. Tym razem z rozmachem: kalifornijski startup NDB twierdzi, że stworzył ogniwa na bazie diamentu zbudowanego z węgla 14C (czytaj: ce-czternaście) i węgla 12C. Ogniwa są bardziej niż „samoładujące”, bo generują energię z rozpadu promieniotwórczego.
Samoładujące ogniwa, a właściwie jądrowe generatory energii
Urządzenia NDB wyglądają następująco: w ich środku znajdują się diamenty wykonane z radioaktywnego izotopu węgla C-14. Ten radioizotop jest chętnie wykorzystywany w archeologii, za jego pomocą potwierdzono na przykład, że Całun Turyński nie jest płótnem, w które owinięto ciało Jezusa, lecz fałszerstwem z XIII-XIV wieku naszej ery.
Diamenty z węgla C-14 są w tej strukturze kluczowe: funkcjonują w roli źródła energii, półprzewodnika odprowadzającego elektrony i radiatora. Jako że mamy do czynienia z materiałem promieniotwórczym, diamenty C-14 zostały zamknięte w otoczce z syntetycznych diamentów wykonanych z węgla C-12 (najpowszechniejszy, niepromieniotwórczy izotop).
Takie diamentowe bryły połączono w zestawy i ulokowano na płytce drukowanej z dodatkowym superkondensatorem. Produkowana energia gromadzi się w superkondensatorze, w razie potrzeby może zostać oddana na zewnątrz.
NDB twierdzi, że ogniwa mogą przyjąć dowolną formę, w tym na przykład AA, AAA, 18650 czy 21700 – informuje New Atlas (źródło). Nie powinno być zatem przeszkód, żeby zastosować je w akumulatorach współczesnych samochodów elektrycznych. Co więcej: układ ma konkurować cenowo, a w pewnych warunkach być tańszy niż klasyczne ogniwa litowo-jonowe, bo pozwoli na zagospodarowanie odpadów promieniotwórczych.
> CATL chce rezygnować z obudów baterii. Ogniwa jako element struktury podwozia/ramy
A co z promieniowaniem? Firma, która opracowała nowe ogniwo, utrzymuje, że poziom radiacji jest niższy niż promieniowanie samego ciała ludzkiego. Brzmi to rozsądnie, bo elektrony z rozpadu beta izotopu C-14 niosą ze sobą stosunkowo niską energię. Natychmiast pojawia się jednak pytanie: skoro są tak niskoenergetyczne, to ile takich ogniw potrzeba, by zasilić, dajmy na to, zwykłą diodę? Czy metr kwadratowy wystarczy do obsłużenia telefonu?
Jakąś formę odpowiedzi znajdziemy na renderingu NDB:
Klasyczny układ scalony z nanodiamentowym generatorem oferuje zaledwie 0,1 mW mocy. Potrzebowalibyśmy 10 tysięcy takich chipów, żeby zasilić diodę o mocy 1 W (c) NDB
Tak czy siak: projektanci ogniw utrzymują, żę mogą one zostać zastosowane choćby w rozrusznikach serca. Albo w telefonach, gdzie napędzałyby elektronikę przez całe tysiąclecia. Półokres rozpadu węgla C-14 to około 5,7 tysiąca lat, szacowany czas życia ogniw NDB to 28 tysięcy lat, po których pozostałoby zaledwie 3 procent pierwotnego materiału promieniotwórczego. Reszta zamieniłaby się w azot i energię.
Startup podkreśla, że stworzył już ogniwo będące dowodem, że teoria ma sens (ang. proof-of-concept), a teraz pracuje nad prototypem. Pierwsza komercyjna wersja ogniwa powinna pojawić się na rynku za mniej niż dwa lata, wariant oferujący wysoką moc – za pięć lat.
Oto prezentacja produktu:
https://www.youtube.com/watch?v=ksMXbhftBbM&feature=emb_title
Nota od redakcji www.elektrowoz.pl: opisywane w artykule ogniwa mogą być li tylko produktami marketingu, by naciągnąć inwestorów na dofinansowanie startupu.
