Çin’in Gansu kentindeki Northwest Normal Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, 100 yıl dayanabilen radyoaktif karbondan yapılmış ilk nükleer pili ürettiler. Bir medya raporuna göre, pil derin denizden uzaya kadar uzak yerlerdeki cihazlara güç sağlamak için kullanılabilir.
Dünya daha temiz enerji kaynaklarına geçiş yapmayı hedeflerken, bilim insanları gezegeni ısıtmadan enerji gereksinimlerimizi karşılayan yenilikçi çözümler üzerinde çalışıyorlar. Rüzgar ve güneş enerjisi ticari başarıya ulaşmış olsa da, enerji üretimi aralıklı ve harici bir kaynağa bağlı olduğundan, uzak yerlerde güvenilmez hale geliyor.
Nükleer pil dayanımı ile dikkat çekiyor
Öte yandan, bir nükleer pil elektrik üretmek için izotopların radyoaktif doğasını kullanır. Radyoaktif malzemenin yarı ömrü genellikle yüzlerce yıla kadar uzandığından, nükleer piller daha uzun süreler boyunca güvenilir bir enerji kaynağı olabilir. Northwest Normal Üniversitesi’ndeki bilim insanları, yaygın olarak kullanılan ancak aynı derecede nadir bir karbon izotopu olan ve halk arasında radyokarbon olarak bilinen karbon-14 kullanarak Çin’in ilk nükleer pilini ürettiler.
Karbon doğada üç izotopta bulunur. Karbon-12, gezegende bulunan tüm karbonun %99,8’ini oluşturan en bol izotoptur. Karbon-13, karbonun yaklaşık %1’ini oluştururken, karbon-14 o kadar nadirdir ki bir milyar karbon atomunda yalnızca bir kez oluşur. Karbon-14’ün radyoaktif bozunumu zayıftır ve yarı ömrü 5.730 yıldır. Araştırmacılar, silikon ve karbondan yapılmış bir bileşik yarı iletken kullanarak 433 nanowatt güç çıkışı üreten bir nükleer saat inşa ettiler. Ekip, bu pille çalışan bir LED lambayı dört aydan fazla çalıştırdı ve 35.000’den fazla darbe yaydı.
Araştırmacılar, pilin kalp pilleri veya beyin-bilgisayar arayüzleri gibi implante edilebilir cihazları kalıcı olarak çalıştırabileceğinden eminler. Bununla birlikte, pil performansı eksi 148 Fahrenheit (-100 santigrat derece) ile 392 Fahrenheit (200 santigrat derece) arasındaki aşırı sıcaklıklarda bile korunuyor. Araştırmacılar güç cihazlarının uzak yerlere ve uzaya konuşlandırılmasını öneriyor. Başlangıçta Çin, ilk nükleer pilini yaparak tarih yazmış olabilir. Ancak bu, gelecekte tıp veya uzay araştırmalarında neler başarabileceğine dair bir dönüm noktası değil. Bunun yerine, Çin’in yeteneklerinde daha derin bir düzeyde tektonik bir değişime işaret ediyor.