باحثون يطورون نموذجا أوليا لبطارية نووية قد تدوم لعدة عقود

قام فريق من الباحثين بتطوير نموذج أولي لبطارية نووية صغيرة، تعمل بالكربون المشع، قادرة على تشغيل الأجهزة لعدة عقود، وربما مدى حياة، دون الحاجة إلى إعادة الشحن.

وأوضح الباحث الرئيسي من معهد دايغو غيونغبوك للعلوم والتكنولوجيا في كوريا، سو إيل إن، أن أداء بطاريات الليثيوم أيون قد بلغ حدوده القصوى تقريبا، ما دفع العلماء إلى البحث عن مصادر طاقة بديلة.

واستعرض الفريق نموذجا أوليا لبطارية تعمل بالكربون-14، وهو نظير مشع ينتج فقط أشعة بيتا، ما يجعله أكثر أمانا من غيره من المصادر المشعة، كما أن الكربون-14 متوفر بسهولة، حيث يتم استخراجه كناتج ثانوي من محطات الطاقة النووية.

وتعمل هذه البطارية عبر تصادم الإلكترونات المنبعثة من الكربون المشع مع شبه موصل من ثاني أكسيد التيتانيوم، ما يؤدي إلى تدفق مستمر للإلكترونات عبر دائرة كهربائية خارجية، وبالتالي توليد الكهرباء، وبفضل معدل التحلل البطيء للكربون المشع، يتوقع أن تدوم هذه البطارية مدى الحياة من الناحية النظرية.

وفي هذا الصدد، أكد الباحث الرئيسي أن هذه البطارية يمكن استخدامها بشكل خاص في الأجهزة الطبية، لافتا إلى أنه “بات بوسعنا الآن دمج الطاقة النووية الآمنة في أجهزة صغيرة بحجم الإصبع، ما يفسح المجال أمام استخدامات واعدة، لاسيما في المجال الطبي”.

وهكذا، من شأن هذا النموذج أن يفتح آفاقا في تصميم الأجهزة الطبية، مثل منظمات ضربات القلب، ما يلغي الحاجة إلى عمليات الاستبدال الجراحية المتكررة.