Nanomaterjal muudab radioaktiivsuse otse elektriks

28. märts 2008, 12:47

Ajal, mil Eesti arutab innukalt
tuumaenergia vajalikkuse üle, väidavad USA teadlased, et uudsed nanomaterjalid
võivad muuta võimalikuks ka tuumaakudel liikuvad sõidukid.

Nimelt on nanotehnoloogid välja töötanud materjali, mis suudab muuta radioaktiivsuse otse elektriks, kirjutas New Scientist.

Praegu aetakse tuumareaktsiooni abil kuumaks vett või auru, mis ajab ringi elektrit tootvaid turbiine.

Kuid juba 1960. aastate algul võtsid USA ja Nõukogude Liit kasutusele termoelektrilised materjalid, mis muutsid tuumalõhustumisel tekkiva kuumuse elektrienergiaks. Näiteks kasutasid selliseid tuumapatareisid Pioneer missiooni raames kosmosesse saadetud automaatjaamad.

Jättes protsessist välja auru ja turbiinid on võimalik muuta süsteeme väiksemaks ja lihtsamaks. Samas oli termoelektriliste materjalide puuduseks nende väike efektiivsus. Nüüd on USA teadlased välja tulnud kõrge efektiivsusega materjalidega, mis oskavad otse radioaktiivsusest elektrit toota.

Varem USA tuumauuringute keskuses Los Alamoses töötanud tuumainsener Liviu Popa-Simil firmast LAVM ning tema kolleeg Claudiu Muntele Alabama ülikoolist väidavad, et nende viis radioaktiivsetest osakestest elektrit toota on palju efektiivsem. Arvutuste järgi suudab uus materjal toota radioaktiivsest lagunemisest 20 korda rohkem elektrit kui varem kasutatud termoelektrilised materjalid.

Materjal koosneb süsiniku nanotorukestest, mis on ümbritsetud kulla ja liitiumhüdriidiga. Radioaktiivsed osakesed põrkuvad kulla sisse ning löövad sealt välja elektrone. Need läbivad süsiniku nanotorukesed ning liitiumhüdriidi, liikudes elektroodideni, kus tekib vool.

„Sa laed materjali tuumakütusega ning saad tulemuseks elektrivoolu,” ütles Popa-Simil.

Materjali saaks kõige paremini kasutada kohtades, kus radioaktiivsus on kõige kõrgem. Samas saaks materjali kasutada ka tuumareaktorites.

Seadmed oleksid piisavalt väikesed, et neid saaks kasutada kosmosesondides või siis maa peal liikuvate sõidukite energiaga varustamiseks.

USA energiaministeeriumi Los Alamose uurimiskeskuse esindaja David Poston nimetas teadlaste ideed innovaatiliseks ning tuumaenergia tuleviku seisukohalt oluliseks. Samas märkis ta, et tehnoloogia täiustamine nõuab veel aastaid.

Teadlaste endi sõnul kulub veel vähemalt kümme aastat, enne kui on võimalik sel tehnoloogial põhinevaid seadmeid ehitama hakata.

Äripäev http://www.aripaev.ee/img/id-aripaev.svg
16. April 2008, 16:52
Otsi:

Ava täpsem otsing