Za tą szaloną koncepcją stoją przedstawiciele DGIST (Daegu Gyeongbuk Institute of Science & Technology) w Korei Południowej. To właśnie oni zaprojektowali miniaturowe akumulatory zasilane radiowęglem będącym produktem ubocznym działalności elektrowni jądrowych.
Czytaj też: To początek prawdziwej rewolucji w lotnictwie. Stworzyli paliwo lotnicze używając jedynie energii słonecznej
Kluczem do sukcesu okazuje się promieniowanie beta zapewniające możliwość generowania energii elektrycznej. O ile obecnie większość elektroniki działa w oparciu o powszechnie stosowane akumulatory litowo-jonowe, tak naukowcy wciąż szukają dla nich alternatyw. Jednym z problemów jest stopniowa degradacja, która postępuje wraz z kolejnymi cyklami ładowania i rozładowywania takich urządzeń.
Poza tym baterie z litem w składzie oznaczają konieczność wydobywania tego rzadkiego pierwiastka. Proces ten oznacza degradację środowiska naturalnego, wzrost emisji gazów cieplarnianych do atmosfery czy zużycie ogromnych ilości wody. Wprowadzenie na rynek akumulatorów wykorzystujących produkty uboczne działania elektrowni jądrowych i to w wariancie, który nie wymaga ładowania przez długie lata, byłoby prawdziwym przełomem.
Zaprojektowana przez naukowców z Korei Południowej bateria jest zasilana tzw. radiowęglem. Dzięki temu może wytwarzać energię przez długie lata
Szczególnie, że baterie litowo-jonowe wydają się obecnie bliskie szczytu swojej wydajności. Trudno będzie wykrzesać z tej technologii coś więcej, dlatego warto byłoby znaleźć lepsze rozwiązania. Akumulatory jądrowe wydają się spełniać takie założenie. Rzeczone urządzenia wytwarzają energię wykorzystując wysokoenergetyczne cząstki emitowane przez radioaktywne materiały. Takowe wcale nie muszą być groźne dla ludzi – na przykład cząstki beta wystarczy zabezpieczyć cienką warstwą aluminium, aby nie stanowiły zagrożenia.
W tym przypadku koreańscy inżynierowie stworzyli baterię zasilaną węglem-14, czyli niestabilną i radioaktywną formą węgla. Ten tzw. radiowęgiel wytwarza wyłącznie promienie beta, a ze względu na powstawanie w elektrowniach atomowych jest tani i łatwo dostępny. Gdyby wykorzystać go do produkcji energii, to mógłby sprawdzać się w tej roli przez długie lata, być może nawet tysiące lat.
Czytaj też: Prądy oceaniczne to niedocenione źródło energii. Nowe badanie ujawnia ich imponującą skalę
Co dzieje się wewnątrz takiego urządzenia? Elektrony uderzają w półprzewodnik na bazie dwutlenku tytanu, co wywołuje zjawisko określane mianem lawiny elektronów. W końcowym rozrachunku powstaje energia, którą można wykorzystać chociażby do zasilania smartfonów, laptopów, rozruszników czy elektrycznych samochodów. Należy jednak uczciwie przyznać, że taka technologia wciąż jest w powijakach, a jej obecna sprawność konwersji energii wynosi od 0,48% do 2,86%. Aby zwiększyć wydajność naukowcy mają w planach optymalizację kształtu emitera promieni beta i opracowanie jeszcze lepszych pochłaniaczy promieni beta.