Альтернативная энергетика и энергосбережение
1,420,046 7,392
 

  Dobryаk ( Практикант )
16 янв 2014 09:40:05

Тред №662137

новая дискуссия Дискуссия  231

Аспирант ТПУ разработал ядерную батарейку, более надёжную, чем её существующие аналоги


РИА Новости, ОПУБЛИКОВАНО 15.01.2014

Аспирант Томского политехнического университета (ТПУ) Дмитрий Прокопьев разработал ядерную батарейку, которая может стабильно и без подзарядки работать около 12 лет и использоваться в медицине, военной технике и космосе.

"В герметичный корпус, заполненный тритием, помещают арсенид-галлиевый 3D-детектор, преобразующий энергию бета-частиц, испускаемых тритием, в электрический ток. В детекторе создано огромное количество колодцев. Общая поверхность колодцев в сотни раз превосходит площадь детектора, и за счёт этого ядерная батарейка может быть эффективной", - рассказал Прокопьев РИА Новости.

Аспирант отметил, что известны ядерные батарейки подобного типа, где используется кремниевый детектор.

"Но кремниевый детектор деградирует (теряет свои свойства под воздействием радиации) во время её использования (кремний не является радиационно стойким материалом)", - пояснил молодой учёный.

Прокопьев добавил, что мощность его батарейки намного меньше обычных элементов питания, но она способна без подзарядки работать 12 лет - это время полураспада трития.

В течение этого времени батарейка с детектором из арсенида галлия сохранит свои параметры, в то время как параметры батарейки с кремниевыми детекторами начинают ухудшаться уже через три года после начала работы, пояснил автор разработки.

Прототипы детекторов, которые являются основой данной батарейки, были успешно испытаны в Новосибирском институте ядерной физики имени Будкера, и в Сибирском физико-техническом институте Томского госуниверситета.

Прокопьев отметил, что такой элемент питания может быть использован в различных электронных устройствах, потребляющих небольшой ток, но вынужденных работать без замены источников питания в течение десятка лет, например в кардиостимуляторах.

Примечание: 12 лет --- это период полураспада трития.

Второе примечание: ни о каком бытовом применении не может быть и речи.
Отредактировано: Dobryаk - 01 янв 1970
  • +0.07 / 3
  • АУ
ОТВЕТЫ (9)
 
 
  Hanych ( Слушатель )
16 янв 2014 12:16:46

Почему? Сам по себе тритий довольно мирный. Во всяком случае у меня были часы, где в паспорте было указано, что в качестве подсветки используется люминофор с тритием.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  Dobryаk ( Практикант )
16 янв 2014 13:11:21
Поинтересуйтесь, сколько трития в мире и откуда он берется.
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
  Hanych ( Слушатель )
16 янв 2014 14:34:20


Поинтересовался. Стоит 30 миллионов долларов за килограмм, мощности по его извлечению используются не полностью. Для батареек (ниже)  и люминофоров расход очень мал. Во всяком случае в СССР часы Амфибия (за всю серию аналогичных часов, типа командирских, не поручусь) с ним были и стоили вполне разумных денег. Кстати и Полет тоже с такими же стрелками у меня был и в инструкции тоже фигурировал тритий.

Цитата
Такую возможность дают новые аккумуляторы NanoTritium, представленные недавно канадской фирмой City Labs. Размерами с фалангу пальца, они используют радиоактивный распад для производства электричества – в небольших количествах, зато непрерывно в течение минимум лет двадцати. «Топливом» им служит тяжелый изотоп водорода, тритий.

В природе тритий образуется в верхних слоях атмосферы под действием радиации. Его получают и искусственно, в ядерных реакторах, и хотя производство одного килограмма этого изотопа обходится в десятки миллионов долларов, как правило его требуется совсем немного. Его излучение слишком слабо, и тритий довольно широко используют во всевозможных светящихся красках, покрытиях и материалах. Не слишком энергичный, но постоянный распад этого изотопа способен обеспечить и постоянный поток электронов, которые можно использовать для выработки электричества.

Именно этот процесс (вкупе с полностью герметичным, химически инертным и механически прочным корпусом) обеспечивает аккумуляторам NanoTritium их замечательную долговечность. Независимые тесты NanoTritium были проведены специалистами Lockheed Martin, которые подтвердили способность этих батарей работать при температурах от -50° C до 150° C, при экстремальных вибрациях, а также на большой высоте с ее высоким уровнем радиации и слабым давлением.

Вырабатывает NanoTritium совсем немного, но для множества микроэлектронных устройств этого вполне достаточно. Он может стать популярным для питания датчиков температуры и давления, средствах слежения, медицинских имплантатах, активных RFID-метках, на борту космических зондов и в системах, обеспечивающих работу подводных кабелей и трубопроводов. Использование слабо радиоактивного трития позволяет избавиться от необходимости соответствующим образом сертифицировать такие батареи. Правда, цена остается пока на уровне 1000 долларов, хотя в City Labs обещают вскоре заметное снижение стоимости – а также анонсируют появление аккумуляторов повышенной мощности.



это из популярной механики за прошлый год. Так что для бытового применения он вполне себе.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  Dobryаk ( Практикант )
17 янв 2014 10:04:32

Вы переводите стрелки. Речь шла не о стрелках часов, а о батареях как источниках энергии. В быту --- значит освещение, скажем условно, дачного домика.

Тритий в атомсфере космические лучи производят, но ни одого нано... пикограмма человечество из атмосферы не собрало да никогда и не соберет.  Весь произведенный в реакторах тритий --- другого в мире нет! --- сегодня  гибнет после бета-распада под производство гелия-3. А гелий-3 нужен под производство нейтронных детекторов --- ничего чувствительнее ядерная физика человечеству предложить не в состоянии. Я не знаю, как в России, но знаю достоверно как в США. Купить в соседней аптеке гелий-3 невозможно, все экспроприировано государством и продается исключительно с санкции Госдепартамента. Все идет на оснащение всех точек въезда и импорта в США нейтронными детекторами, так как одно в США известно с полной достоверностью: какого бы цвета террорист не слепил грязную или не самую грязную ядерную бомбу, местом испытания будут непременно США. Поэтому надо ощетиниться так, чтобы ввезти ее в США было невозможно.

Так что никогда в жизни будочка с сердечком в двери и очком на вашем дачном удачке тритиевой батарейкой освещаться не будет.
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
  Hanych ( Слушатель )
17 янв 2014 13:00:16

Это где я планировал применять тритиевые источники электропитания для освещения условно дачного домика? Даже условно?   И не знаю, как там с гелием 3, а брелки для подсветки за счет распада трития вполне себе продаются и производство нейтронных детекторов их производству никак не мешает.
Я говорил о  том, что радиоактивность трития их производству и эксплуатации в быту ни разу не помеха.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  Dobryаk ( Практикант )
17 янв 2014 18:30:33
Где? Почем пучок в базарный день? И как их выключают, когда днем светло и когда подсветка не нужна?
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Hanych ( Слушатель )
17 янв 2014 19:30:47

также, как батарейки...   зачем их выключать, срок службы от этого не увеличится.
цена 3-9 баксов, легко находятся яндексом.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Nobody ( Слушатель )
17 янв 2014 19:31:04


Никак не выключают ))

http://www.traserh3.…-zheltyjj/
http://neontouch.ru/…vetka.html
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
  горыныч ( Слушатель )
18 янв 2014 07:15:24


Вообще-то, к энергетике это имеет отношение такое же, как и штаммы вирусов к сельскому хозяйству.

Вот эти батарейки, точно такие же, уже в продаже.

http://www.citylabs.…&Itemid=25



Сфера применения - микроэлектроника.
Абсолютно безопасны даже для использования в медицинских имплантах.
  • +0.04 / 2
  • АУ