A radióaktív szén-14 izotóp a különféle, de legfeljebb 50–60 ezer éves anyagok kormeghatározásában való felhasználásáról ismert, az Egyesült Királyság Atomenergia Hatóság (UKAEA) és a Bristoli Egyetem kutatói viszont egészen másféle szerepet szántak neki: elkészítették a világ első szén-14 gyémánt akkuját.

Az akkumulátor a napelemekhez hasonlóan működik, de a fény elektromos árammá alakítása helyett a szén-14 izotóp radioaktív bomlásából származó, gyorsan mozgó elektronokat használja fel energiatermelésre. Az akkumulátort az emberiség által ismert legkeményebb anyagba, gyémántba burkolják, így a rövid hatótávolságú sugárzás nem tud kiszabadulni. E megbízható áramforrás élettartama is lenyűgöző. Mivel a szén-14 izotóp felezési ideje 5700 év, az akku még több ezer év után is megőrzi teljesítményének a felét.

Gyémántakkumulátor minta

UKAEA

Mindezek mellett nem mellékes a megoldás szerepe a nukleáris hulladékok kezelésében. Az akkumulátorokban használt szén-14-et grafittömbökből vonják ki, amelyek az atommaghasadási reaktorok melléktermékei (csak az Egyesült Királyságban közel 95 000 tonna grafittömb van jelenleg). Ennek a radioaktív anyagnak az újrahasznosításával a technológia csökkenti a nukleáris hulladékot, miközben értékes energiaforrást hoz létre. Ez a gyémántakku tehát nemcsak a radioaktív hulladékok gyakorlati felhasználását teszi lehetővé, hanem csökkenti a biztonságos tárolás költségeit és kihívásait is.

A gyémántakkunak számos alkalmazás lehetséges. Biokompatibilis változatuk orvosi eszközökbe, például szemimplantátumokba, hallókészülékekbe és pacemakerekbe kerülhetnek, minimálisra csökkentve a cserék szükségességét. Emellett extrém körülmények között is használhatók lehetnének – az űrben és a földön egyaránt –, ahol nem célszerű a gyakori akku-csere.  

„Mikroenergiás technológiánk számos fontos alkalmazást támogathat az űrtechnológiától kezdve a biztonsági eszközökön át az orvosi implantátumokig. Izgatottan várjuk, hogy az elkövetkező néhány évben ipari és kutatási partnerekkel együttműködve felfedezhessük mindezen lehetőségeket” – nyilatkozta Tom Scott professzor, a Bristoli Egyetem anyagtudományi professzora.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.