Nükleer Enerji ile Elektrik Üreten Yeni Pil Teknolojisi
Ohio Eyalet Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, nükleer enerjiyi ışık aracılığıyla elektriğe dönüştüren yeni bir pil teknolojisi geliştirdi. Optical Materials: X dergisinde yayımlanan araştırma, gama radyasyonunun elektrik üretiminde kullanılmasını sağlayan bu yenilikçi sistemin mikroelektronik cihazlara güç verebileceğini ortaya koyuyor.
Nükleer Atıkların Enerji Kaynağına Dönüştürülmesi
Bu pil teknolojisinin temelinde, nükleer atık olarak kabul edilen malzemelerin enerji üretimi için kullanılma fikri yatıyor. Prototip pil, sadece dört santimetreküplük bir hacme sahip ve yüksek yoğunluklu sintilatör kristalleri ile güneş panellerini birleştirerek çalışıyor. Gama radyasyonuna maruz kalan sintilatör kristalleri ışık yayarak, bu ışık güneş panelleri tarafından elektriğe dönüştürülüyor.
Testler ve İlk Sonuçlar
Ohio Eyalet Üniversitesi’nin nükleer reaktör laboratuvarında yapılan testlerde, sezyum-137 ile yapılan deneylerde pilin 288 nanowatt enerji ürettiği, daha güçlü bir radyoaktif kaynak olan kobalt-60 ile ise 1,5 mikrowatt enerji üretildiği gözlemlendi. Bu enerji miktarı, küçük sensörlerin çalışması için yeterli düzeyde.
Büyük Ölçekli Kullanım Mümkün mü?
Çalışmanın başyazarı Raymond Cao, bu teknolojinin ölçeklendirildiğinde watt seviyelerinde enerji üretimi yapabileceğini ve bu sayede büyük sistemlere güç sağlayabileceğini ifade etti. Uzmanlar, bu tür pillerin nükleer atık depolama tesislerinde, su havuzlarında, uzay keşiflerinde veya derin deniz araştırmalarında kullanılabileceğini düşünüyor.
Güvenlik ve Kullanım Kolaylığı
Pilin içinde doğrudan radyoaktif malzeme bulunmaması, bu teknolojiyi güvenli kılıyor. Pil, çevredeki gama radyasyonunu elektrik enerjisine dönüştürerek çalıştığı için kullanım açısından tehlike oluşturmuyor. Ayrıca, pilin elektrik üretim kapasitesinin, sintilatör kristallerinin şekli ve boyutuna göre değiştiği ortaya kondu. Büyük hacimli kristaller daha fazla enerji üretirken, artan yüzey alanı güneş panellerinin verimliliğini artırıyor.
Araştırmalar Devam Ediyor
Çalışmanın ortak yazarı İbrahim Öksüz, sürecin henüz erken aşamalarda olduğunu ancak araştırmaların enerji üretim kapasitesini artırmaya yönelik olduğunu belirtti. Ancak, büyük ölçekli üretime geçişteki en büyük engel, üretim maliyetlerinin yüksek olması olarak görülüyor. Bununla birlikte, uzmanlar, bu teknolojinin gelecekte sensör ve enerji üretim sistemlerinde önemli bir yer edineceğine inanıyor.
Kaynak: CUMHA – CUMHUR HABER AJANSI