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Geschrieben von Whitebird am 15.12.2024 um 12:32:

Diese neue Diamanten-Batterie liefert Strom für mehrere Tausende Jahre

Diese neue Diamanten-Batterie liefert Strom für mehrere Tausende Jahre

Britischer Forscher haben eine Diamanten-Batterie gebaut, die viele tausende Jahre lang Strom liefert. Das sind denkbare Einsatzbereiche.

Von Hans-Christian Dirscherl
Chef vom Dienst, PC-WELT 13.12.2024 15:44 Uhr

Forscher und Ingenieure der Universität von Bristol haben zusammen mit der britischen Atomenergiebehörde eine Batterie aus Diamanten entwickelt, wie die Universität hier mitteilt. Genau gesagt handelt es sich das radioaktive Isotop C-14, das als Basis für die neuartige Batterie dient. Es handelt sich also nicht um einen Naturdiamanten, sondern um einen künstlich hergestellten.

Den Strom liefert ein radioaktiver Prozess, der in dem Isotop abläuft. Die gelieferte Strommenge ist gering, dafür fließt der Strom aber sehr lange. Nach 5.730 Jahre (Halbwertszeit) soll diese Batterie immer noch die Hälfte ihrer Leistung liefern.

Das C-14 entsteht bei der Verwendung von Graphit (eine natürliche Form von Kohlenstoff) in Kernkraftwerken als Abfallprodukt. Das Graphit dient dazu, die Neutronen, die bei der Kernspaltung frei werden, zu verlangsamen. Darüber lässt sich der Ablauf der Kernspaltung genauer regeln. “Die abgebremsten Neutronen sind besser geeignet, um sowohl die Spaltung im Reaktorkern fortzusetzen als auch wissenschaftliche Experimente in einem Forschungsreaktor durchzuführen”, wie das Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Versorgung erklärt.

Die radioaktive Strahlung verwandelt einen Teil des Graphits in das radioaktive Isotop C-14. Das ist dann eigentlich Atommüll, doch in dem Experiment der britischen Forscher wird daraus eine Langzeit-Batterie. Die Forscher erhitzen das C-14, wodurch die äußere Schicht gasförmig wird. Dieses Gas wird bei hoher Temperatur dann zu künstlichen Diamanten gepresst.

Setzt man diese künstlichen Diamanten dann einer radioaktiven Strahlung aus, dann geben sie einen ganz schwachen elektrischen Strom ab. Eine zusätzliche äußere Diamantenhülle, die nicht radioaktiv ist, schirmt die Strahlung (die nur eine geringe Reichweite hat) des radioaktiven Prozesses ab.

Das Video erklärt die Diamanten-Batterie:

Ein Forscher sagt:

Zitat:

Es gibt keine beweglichen Teile, es entstehen keine Emissionen und es ist keine Wartung erforderlich, sondern nur eine direkte Stromerzeugung. Indem wir radioaktives Material in Diamanten einkapseln, verwandeln wir ein langfristiges Atommüllproblem in eine atombetriebene Batterie und eine langfristige Versorgung mit sauberer Energie. Allein Großbritannien hat derzeit 95.000 Tonnen Graphitmüll gelagert.

Die Forscher sagen nicht, wie viel Strom genau diese C-14-Batterie liefert. Theoretische Einsatzzwecke könnten Implantate wie Herzschrittmacher oder Hörgeräte sein. Vor allem aber die Raumfahrt könnte Einsatzszenarien liefern; also überall dort, wo man nicht so einfach Batterien austauschen kann. Aufgrund der enormen Härte von Diamanten soll diese Konstruktion aber sehr sicher sein.


quelle: pc welt.de