Znanstvenici kreirali bateriju koja će 100 godina napajati senzore radioaktivnosti.

  • Objavljeno u Znanost
image

Trajno zbrinjavanje nuklearnog otpada jedan je od najvećih problema s kojima se suočavaju zemlje koje posjeduju nuklearne centrale, ali i sve one druge koje radioaktivne tvari  koriste u rendgenskim i sličnim uređajima. Najsigurniji postojeći sustavi zbrinjavanja nuklearnog otpada rade po proncipu da se otpad sprema u posebne trajno zapečačene i zavarene spremnike koji se potom zaljevaju betonom i zakopavaju u zemlju. Ono što svakoga u tom procesu najviše zanima je spoznaja o stanju i stupnju radioaktivnosti tog otpada nakon dužeg razdoblja, što je popriličan problem, jer senzori koji se postavljaju uz otpad moraju imati dugotrajan izvor napajanja, što je nemoguće izvesti ako je otpad u potpunosti zapečačen. Da bi sigurnost od utjecaja na okoliš bila stopostotna, u spremištima nije dozvoljeno ostavljati nikakve rupe za provođenje žica koje bi napajale instrumente, jer i najmanje pukotine mogu utjecati na to da u njih prodre voda ili da iz njih "curi" radijacija". Znanstvenici sveučilišta u Bristolu razvili su stoga sustav za napajanje kontrolne opreme u spremištima nuklearnog otpada koji u osnovi predstavlja bateriju koja može proraditi nakon sto godina. Jasno je kako se tu ne može raditi o konvencionalnim baterijama, jer one ni izbliza nisu u stanju zadržati kapacitet toliko dugo vremena, pa su znanstvenici napravili revolucionarni magnetski sustav napajanja koji u osnovi funkcionira tako da se dva snažna magneta od neodimija postave jedan prema drugome sa suprotnim polaritetom i spoje žicom od ugljikovih vlakana oko koje je omotan treći magnet koji se može slobodno kretati u oba smjera, a sve je omotano bakrenom žicom. Magnet u sredini spojen je na stogodišnji timer koji ga drži zakočenog u blizini jednog od dva velika magneta, a nakon što ga otpusti taj ga magnet počne gurati prema drugom i tako neko vrijeme puta dok se naposljetku ne zaustavi na sredini, što je dovoljno da se dobije energija koja može stvoriti struju dostatnu za napajanje raznih senzora, te uzimanje i slanje podataka bežičnim putem. Najveći izazov znanstvenicima koji će morati riješiti je upravo timer koji bi nakon 100 godina trbao otpustiti magnet. Trenutno razmatraju dva sustava, jedan bi bio pokretanje preko eksternog radio signala, a drugi preko neke vrste mehaničkog satnog mehanizma, za koji je teško vjerovati da bi bilo moguće izraditi i pouzdati se kako će raditi punih sto godina. Zamislite samo koliko biste vremena morali navijati jedan takav sat. Doug Parr, vodeći znanstvenik u britanskom Greenpeaceu nije baš nešto impresioniran ovim izumom, jer kaže kako potrošeno nuklearno gorivo ostaje opasno 240.000 godina, što znači kako bi nakon monitoriranja po isteku prvih 100 godina ostalo još 99,96% vremena tijekom kojeg bismo se morali brinuti.  

Podijeli