Диаманти от ядрени отпадъци ни водят извън Слънчевата система

Диаманти, които превръщат радиоактивността в електричество

Тези диаманти могат да работят като енергиен източник при условия, които изискват малки количества енергия за много дълги периоди от време. Продуктът може да се окаже начин за освобождаване на запасите от ядрени отпадъци.

Атомните електроцентрали произвеждат големи количества радиоактивен отпадък. Продължителното му съхраняване е доказано по-трудно от очакваното. Една от основните форми на този тип отпадък се нарича въглерод-14. Той представлява радиоактивен изотоп на въглерода, който има период на разпад повече от 5000 години. Това означава, че през всичките 5000 години изотопът въглерод-14 трябва да бъде държан на съхранение. Изолиран от околната среда. Този период е по-дълъг от времето на просъществуване на която и да била цивилизация на Земята.

В Бристолския университет учени експериментирали с нагряване на графитени пръти, съдържащи въглерод-14. Това води освобождаване на голямо количество от изотопа като газ. Този газ ще може да бъде превърнат в изкуствени диаманти. Легендарната здравина на диамантите ще пази отпадъците, а свързани във вериги, те ще служат като източник на електроенергия.

Тъй като атомите на въглерод-14 в диаманта се разпадат до стабилния азот-14, те освобождават електрони (бета радиация) и това генерира електрически ток. Повечето диаманти са изолатори, но с подходящ „допинг“ те могат да се сдобият със свободни електрони, което ще им позволи да провеждат електричество.

„Няма движещи се части, не се генерират вредни емисии и не се изисква поддръжка. Просто получаваш електричество. Чрез капсуловане на радиоактивен материал в диаманти ние превръщаме един дългосрочен проблем с ядрените отпадъци в дългосрочен ядренозахранван източник на чиста енергия“, каза професор Tom Scott.

Диамантите от въглерод-14 са твърде радиоактивни, за да се използват безопасно около незащитени живи същества. Ето защо те са капсуловани в по-голям диамант, изработен от стабилния въглерод-12. Използването на външен слой от стабилния въглерод е по-скъпо от други варианти за изолация. То обаче осигурява максимално улавяне на опитващите да избягат електрони от радиоактивния въглероден изотоп. Това води до генериране на по-голямо количество електричество, в сравнение с използването само на въглерод-14.

Електричеството се отделя много, много бавно

Така че дори с големи количества от такива диаманти, паралелно свързани, генерираната мощност ще бъде твърде малка за повечето ни цели. От една страна, то надали би намаляло в продължение на векове. Това е полезен източник на енергия, чието презареждане е меко казано трудно. Пътуването извън Слънчевата система, в което слънчевите панели ще са от малка полза, изглежда като очевидно приложение на диамантите. Същото се отнася и за изучаване на дълбоките части на океаните.

Тези диаманти от радиоактивния въглерод-14 надали биха предизвикали кой знае колко голямо търсене в световните борси за скъпоценни камъни. Ето защо екипът от Бристол търси сред обществото предложения, свързани с други потенциални възможности за употреба.

За съжаление, въпреки пропагандата, идваща от филма на Бонд, диамантите не са завинаги. Силен удар ще ги разбие на малки парченца. Те имат нужда от защита при определени условия. Независимо от това, Скот и неговите колеги мислят, че се намират малко по-близо до света на влиятелния в научната фантастика роман на Нийл Стивънсън „Диамантената епоха“.