
50 YIL BİTMEYEN PİL!
Evet yanlış okumadınız, Çinli bir firma 50 yıl boyunca bitmeyen nükleer pil üretmeyi başardığını duyurdu. Betavolt isimli pilin bir diğer özelliği ise herhangi bir radyasyon yaymaması ve zararlı bir nükleer atık üretmemesi. Pilin enerji üretimi bitince geriye sadece saf bakır kalması. Üstelik bu pil, 15 mm en ve boya sadece 5 mm kalınlığa sahip.
Şirketin adı Betavolt, zaten olayın temeli olan elektron atımının adı da betavolt yani beta ışınım. Betavolt da aslında fizyon yani bir parçalanma. Ancak bu parçalanma çekirdekte yer alan nötron veya protonlarda değil elektronlarda oluyor.
Büyük boyutlu enerji açığa çıkaran nükleer tepkime uranyum gibi ağır bir çekirdeği, nötron bombardımanı ile parçalayıp, açığa çıkan yüksek ısıdan faydalanma prensibine dayanır.
Büyük miktarda elektrik enerjisi üreten nükleer santrallerde, parçalanma tepkimesi ile ortaya çıkan sıcaklık, çok miktarda suyu ısıtmakta kullanılır. Oluşan yoğun buhar ile türbin pervanelerini çevirerek elektrik üretilir. Aslında nükleer santrallerde büyük bir buhar kazanı nükleer enerji ile kaynatılıyor. Doğrudan fizyon enerjisi elektrik enerjisine çevrilmiyor, su ısıtılıp, buhar kullanılarak dolaylı bir elektrik üretimi mevcut.
Yeni geliştirilen Betavolt yani elektron atımında doğrudan elektrik üretimi mevcut. Bunun için Nikel-63 izotopunun doğal olarak yaydığı elektronlar, yeni üretilen tek atom dizilimli iletken bir elmas tabakası ile yakalanıp voltaja çevriliyor. Çünkü elektrik dediğimiz şey aslında elektron akımıdır. Elektron akımı herhangi bir şekilde düzenli olarak sağlandığında elektrik elde edilir.
Elektrik üretiminde en çok kullanılan yöntem artı-eksi mıknatıslar kullanılarak oluşturulan manyetik alan, herhangi bir güç ile döndürülerek elektrik akımı üretmek şeklindedir.
Manyetik alanlardan oluşan büyük türbinler hidroelektrik santrallerde güçlü su akıntısı ile çevrilir. Termik santralde yakılan kömür ya da doğalgaz ike su ısıtılır, oluşturulan büyük miktardaki su buharı kanatlı türbinleri çevirerek elektrik üretir. Ya da rüzgar ile çevrilen pervaneler manyetik alan olan jeneratörü çevirerek elektrik üretir.
Günümüzde dolaylı elektrik üretiminin tek istisnası güneş panellerini oluşturan fosforlu alanları güneş ışınlarına maruz bırakıp, elektron atımı sağlamak ve bu elektronları havaya saçılmadan hücrelerin etrafına yerleştirilen iletkenler vasıtasıyla toplayıp akım oluşturmaktır. Güneş panelleri güneş enerjisini doğrudan elektrik akımına çevirir.
Betavolt, doğal olarak elektron atımı yapan iki mikrometre kalınlığında Nikel-63 izotopunu, tek kristalli yarı iletken olan iki elmas parçasının arasında sandviç haline getirip, izotoptan çıkan elektronları, bu elmaslar yardımı ile toplayıp elektrik akımına çevirmeyi başarmış. Hem de bunu 15x15x5 mm boyutlu kapalı bir devrede, güvenli şekilde yapmış.
Ortada hızlı bir şekilde oluşan yüksek ısı veren zincirleme nükleer tepkime gibi şeyler olmadığı için tehlike de yok. Üstelik bu işin sonunda Nikel-63 maddesi, 50 yıl sonra zararsız bakıra dönüyor.
Betavolt pili eksi 60 derece ile artı 120 derece arasında güvenli olarak 50 yıl boyunca elektrik üretebilecek. Kontrolsüz yüksek bir ısı üretimi olmadığı için enerji üretimi sırasında patlama ya da nükleer sızıntı da oluşturmayacak.
Üstelik Betavolt piller lityum pillerden 10 kat daha yoğun enerji üretebiliyor. Bu yoğun ve devamlı enerji ile insanlığın hayalini kurduğu temiz enerji ile çalışan arabalar ve uçan arabalar mümkün olabilecek. Dron teknolojisinin önündeki en büyük sorun olan devamlı enerji sorunu ortadan kalktığında uzun menzilli, devamlı uçabilen dronlar mümkün olabilecek.
Elektronik aletlerin, telefon ve tablet bilgisayarların kullanım ömürleri boyunca enerjileri içinde satılabilecek.
Uzak ve ulaşılması güç tesislerin enerji ihtiyacını karşılamak artık daha kolay olacak. Uzaya gönderilen araçların enerji sorunu büyük ölçüde kalmayacak. Örneğin Mars'a ya da yörüngeye gönderilen uydularda güneş enerjisi toplamak için büyük kanatlara gerek olmayacak.
Günümüzde kullanılan kalp pilleri ortalama 5 yılda yeni bir ameliyat ile değiştirilmek zorunda. Bu teknoloji ile 50 yıl boyunca bitmeyen bir kalp pili imkanına insanlık kavuşacak.
Lityum iyon piller gibi kısa sürede bitmeyen, devamlı olarak şarj etme sıkıntısı olmayan bu uzun süreli pil teknolojisi insanlığın önünde çok büyük imkanları doğuruyor.
Toplam Okunma Sayısı : 2343