Η ισχύς εξόδου του Voyager το 1977 ήταν μόλις 158 watt—λιγότερο από ένα τυπικό οικιακό φωτιστικό. Μια πυρηνική μπαταρία διαμαντιών λέγεται ότι διαρκεί 28.000 χρόνια, προκαλώντας περιέργεια και σκεπτικισμό.
Η μπαταρία χρησιμοποιεί νανοδιαμάντια και ραδιενεργά ισότοπα για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μέσω μεταφοράς θερμότητας.
Η μακροζωία και η αποδοτικότητά της την καθιστούν ιδανική για συσκευές όπως βηματοδότες και διαστημικούς ανιχνευτές.
Οι προκλήσεις περιλαμβάνουν το υψηλό κόστος παραγωγής, τις δομικές αδυναμίες και τις πιθανές ανησυχίες για τα πυρηνικά απόβλητα.
Η NDB σχεδιάζει να παρουσιάσει την μπαταρία σε ένα smartwatch, το οποίο αναμένεται να κυκλοφορήσει ήδη από το 2022.
Μια Μπαταρία που Διαρκεί Χιλιετίες
Φανταστείτε να έχετε ένα smartwatch με μια μπαταρία που διαρκεί 28.000 χρόνια, ζώντας όχι μόνο εσάς αλλά και γενιές της οικογένειάς σας. Αυτή είναι η υπόσχεση της Nano Diamond Battery (NDB), μιας νεοσύστατης εταιρείας με έδρα το Σαν Φρανσίσκο που αναπτύσσει μια πυρηνική μπαταρία διαμαντιών που τροφοδοτείται από ραδιενεργά ισότοπα και νανοδιαμάντια. Η εταιρεία ισχυρίζεται ότι η καινοτομία της προσφέρει «πράσινη ενέργεια εφ’ όρου ζωής» για διάφορες εφαρμογές, από ιατρικά εμφυτεύματα έως την εξερεύνηση του διαστήματος.
Το κλειδί για αυτήν την πρωτοποριακή τεχνολογία βρίσκεται στα νανοδιαμάντια, τα οποία είναι εξαιρετικοί αγωγοί θερμότητας και απαραίτητα για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ραδιενεργό διάσπαση. Οι επιστήμονες δημιουργούν αυτά τα διαμάντια μέσω μιας δαπανηρής χημικής διαδικασίας εναπόθεσης ατμών, συνδυάζοντάς τα με ισότοπα όπως το ουράνιο και το πλουτώνιο που προέρχονται από πυρηνικά απόβλητα. Τα μονοκρυσταλλικά διαμάντια που προκύπτουν διαχέουν γρήγορα τη θερμότητα από τα διασπώμενα ισότοπα, μετατρέποντάς την σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω ενός εξειδικευμένου μετατροπέα.
Εφαρμογές και Προκλήσεις
Οι πιθανές χρήσεις της πυρηνικής μπαταρίας διαμαντιών είναι τεράστιες. Θα μπορούσε να τροφοδοτήσει ιατρικές συσκευές που σώζουν ζωές, όπως βηματοδότες και ακουστικά βαρηκοΐας, εξαλείφοντας την ανάγκη για χειρουργικές επεμβάσεις αντικατάστασης. Στο διάστημα, θα μπορούσε να συντηρεί δορυφόρους και ρόβερ για δεκαετίες χωρίς συντήρηση. Η NDB οραματίζεται ακόμη και να στοιβάζει τις μπαταρίες της για να καλύπτει τις ενεργειακές ανάγκες μεγαλύτερων συσκευών, από tablet μέχρι κινητά τηλέφωνα.
Παρά την υπόσχεσή της, παραμένουν αρκετά εμπόδια. Κάθε μπαταρία παράγει ελάχιστη ενέργεια, απαιτώντας μεγάλο αριθμό μπαταριών για την τροφοδοσία μεγαλύτερων συσκευών, γεγονός που αυξάνει σημαντικά το κόστος. Επιπλέον, το ραδιενεργό υλικό που είναι ενσωματωμένο στις διαμαντένιες κυψέλες δημιουργεί δομικά τρωτά σημεία που θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε θραύση και να συμβάλουν στη δημιουργία πυρηνικών αποβλήτων. Ενώ αυτό μπορεί να μην αποτελεί πρόβλημα για τις διαστημικές εφαρμογές, εγείρει περιβαλλοντικές ανησυχίες στη Γη.
Η NDB σχεδιάζει να αντιμετωπίσει αυτά τα ζητήματα κατά την παρουσίαση της τεχνολογίας της σε ένα εμπορικό προϊόν – ένα smartwatch που αναμένεται να κυκλοφορήσει το 2026. Αυτό το πρώτο βήμα θα χρησιμεύσει ως απόδειξη της ιδέας, καταδεικνύοντας τη σκοπιμότητα χρήσης πυρηνικών διαμαντένιων μπαταριών σε καθημερινές συσκευές.
Ένας μακρύς δρόμος μπροστά
Ενώ η ιδέα μιας μπαταρίας που διαρκεί χιλιετίες είναι συναρπαστική, πολλές λεπτομέρειες παραμένουν άγνωστες. Η εταιρεία δεν έχει ακόμη δημοσιεύσει βασικές προδιαγραφές, όπως η πυκνότητα ισχύος, ούτε έχει παράσχει οπτικές επιδείξεις της τεχνολογίας. Αυτές οι αβεβαιότητες αφήνουν περιθώρια για σκεπτικισμό, αλλά τα πιθανά οφέλη καθιστούν την πυρηνική μπαταρία διαμαντιών μια επιδίωξη που αξίζει να παρακολουθήσουμε.
Είτε υλοποιεί τους τολμηρούς ισχυρισμούς της είτε όχι, η τεχνολογία της NDB υπογραμμίζει τις δυνατότητες βιώσιμων, μακροχρόνιων ενεργειακών λύσεων τόσο για τη Γη όσο και για το εξωτερικό.
