Tidak seperti membakar bahan bakar fosil, pembangkit listrik tenaga nuklir melepaskan gas rumah kaca yang sangat sedikit. Mereka lebih aman dari sebelumnya, dan saat ini memproduksi sekitar seperlima dari listrik AS. Namun, pembangkit listrik tenaga nuklir menghasilkan limbah berbahaya, dan para ilmuwan masih mencari cara yang efektif untuk mengelola produk sampingan yang berbahaya ini. Bagaimana jika kita dapat melakukan lebih dari sekadar menyimpannya – bagaimana jika kita bisa menggunakannya untuk membuatnya Lagi energi?
Terinspirasi oleh ide ini, para peneliti di Ohio telah mengembangkan baterai kecil yang ditenagai oleh limbah nuklir. Mereka mengekspos kristal scintillator – bahan yang memancarkan cahaya saat menyerap radiasi – ke radiasi gamma, diproduksi oleh limbah nuklir. Crystal Light kemudian bertenaga baterai surya. Studi yang diterbitkan 29 Januari di jurnal Bahan Optik: xmenunjukkan bahwa tingkat latar belakang radiasi gamma dapat memberikan daya elektronik kecil, seperti microchip.
“Kami memanen sesuatu yang dianggap limbah dan pada dasarnya, mencoba mengubahnya menjadi harta karun,” kata penulis utama Raymond Cao dalam pernyataan Ohio State University. Dia adalah direktur Lab Reaktor Nuklir Negara Bagian Ohio.
Tim menguji prototipe baterai dengan cesium-137 dan kobalt-60, produk samping radioaktif yang umum dari reaktor nuklir. Menggunakan cesium-137, baterai menghasilkan 288 daya nanowatt, sementara Cobalt-60 menghasilkan 1,5 microwatt yang cukup untuk memberikan daya sensor kecil.
Meskipun ini mungkin terlihat seperti kemenangan kecil -bola lampu LED 10W standar membutuhkan 10 juta microwatt -CAO dan rekan -rekannya berpendapat bahwa pendekatan mereka dapat ditingkatkan ke teknologi daya pada skala watt (berbeda dari microwatts) atau bahkan lebih tinggi. Baterai semacam itu dapat digunakan dalam lingkungan di mana limbah nuklir diproduksi, seperti pengumpulan penyimpanan limbah nuklir. Mereka memiliki potensi untuk bertahan lama dan membutuhkan sedikit atau tidak ada pemeliharaan rutin.
“Konsep baterai nuklir sangat menjanjikan,” kata Ibrahim Oksuz, seorang kolega penulis penelitian dan insinyur mesin dan kedirgantaraan negara bagian Ohio. “Masih ada banyak ruang untuk perbaikan, tetapi saya percaya di masa depan, pendekatan ini akan mengukir ruang penting untuk dirinya sendiri dalam industri produksi energi dan sensor.”
Para peneliti juga mencatat bahwa struktur kristal Scintel dapat mempengaruhi output energi baterai, berteori bahwa kristal yang lebih besar menyerap lebih banyak radiasi dan memancarkan lebih banyak cahaya. Baterai surya dengan area permukaan yang lebih besar juga dapat menyerap lebih banyak cahaya, dan sebagai hasilnya menghasilkan lebih banyak energi.
“Proses dua langkah masih pada tahap awal, tetapi langkah selanjutnya melibatkan menghasilkan watt yang lebih besar dengan konstruksi peningkatan,” jelas Oksuz.
Saat ini, meningkatkan teknologi ini akan mahal, dan penelitian lebih lanjut diperlukan untuk meningkatkan temuan. Namun, penelitian ini membuktikan bahwa dengan kecerdikan yang memadai, pemborosan satu orang bisa benar -dapat menjadi milik orang lain -atau dalam hal ini, sumber energi.
NewsRoom.id