Buzz
Một giải pháp hai trong một: pin có khả năng cung cấp năng lượng 'gần như không giới hạn', đồng thời giải quyết vấn đề xử lý rác thải phóng xạ.
Các nhà khoa học đang nghiên cứu chuyển đổi chất thải phóng xạ thành pin có tuổi thọ lên đến hàng nghìn năm. Đội ngũ nghiên cứu tại Đại học Bristol đã thành công trong việc phát triển một loại pin kim cương mới có thể sử dụng năng lượng phát ra từ vật chất phóng xạ; và họ đang thử nghiệm loại pin này bằng rác thải nhiễm xạ thu thập từ các nhà máy hạt nhân ngừng hoạt động trên khắp Anh Quốc.
Gần đây, đội ngũ nghiên cứu đã thu thập rác thải phóng xạ từ Trạm Năng lượng Berkeley ở Gloucestershire - một nhà máy đã ngừng hoạt động từ năm 1989 nhưng chỉ mới có thể tiếp cận rác thải phóng xạ một cách an toàn.
Họ trích xuất đồng vị Carbon-14 (có thời gian bán rã lên đến 5.730 năm) từ các khối graphite, kết hợp với lớp kim cương mỏng để tạo ra pin. Do thời gian bán rã của Carbon-14 rất dài, các nhà khoa học tin rằng loại pin này có thể cung cấp năng lượng 'gần như không giới hạn'. Loại pin này có thể được áp dụng từ máy trợ thính cho tới những tàu thăm dò khác của Dải Ngân hà.
Pin kim cương được bao bọc trong một lớp kim cương không phát xạ, có khả năng hấp thụ bức xạ từ Carbon-14, cho phép chúng ta sử dụng chúng trong các thiết bị y tế một cách an toàn.
Hiện nay, pin kim cương đang được thử nghiệm trong các thiết bị được đặt trong môi trường khắc nghiệt và khó thay thế pin, như các máy cảm biến gần miệng núi lửa.
“Dần dần, một phiên bản hiện đại hơn của pin kim cương sẽ được tích hợp vào điện thoại di động”, James Baker, nhà nghiên cứu từ Khoa Kỹ thuật của Đại học Bristol nói với tờ The Independent. “Tuy vậy, loại pin này sẽ được áp dụng chủ yếu cho các thiết bị tiêu thụ ít năng lượng, hoạt động liên tục và vận hành ở những nơi khó tiếp cận nguồn năng lượng thay thế”.
Hơn nữa, công nghệ pin mới có thể giải quyết vấn đề nghiêm trọng về rác thải phóng xạ. Các nhà khoa học dự đoán rằng trong vòng 5 năm tới, nhà máy sản xuất pin kim cương đầu tiên sẽ được xây dựng ngay tại khu vực Berkeley.
Các khối graphite còn lại trong các nhà máy năng lượng hạt nhân.
“Mục tiêu cao cả nhất là thiết lập một nhà máy ngay tại khu vực trước đây là nhà máy năng lượng hạt nhân, để trích xuất đồng vị Carbon-14 trực tiếp từ các khối graphite để sản xuất pin kim cương. Hoạt động này không chỉ giảm bớt phát thải bức xạ từ rác thải còn sót lại mà còn là một cách xử lý hiệu quả”, giáo sư Tom Scott, giám đốc Trung tâm Hạt nhân Tây Nam cho biết.
“Với kế hoạch đóng cửa phần lớn các nhà máy năng lượng hạt nhân tại Anh trong vòng 10-15 năm tới, công nghệ mới mở ra cơ hội tái chế vật liệu phóng xạ để tạo ra năng lượng có thể sử dụng cho nhiều mục đích”.
