Nhóm nghiên cứu từ Viện nghiên cứu Cabot, trường Đại học Bristol đã thành công trong việc tạo ra năng lượng từ nguồn rác thải phóng xạ từ các nhà máy điện hạt nhân.
Rác thải từ các nhà máy điện hạt nhân
Trong các nhà máy hạt nhân, nhiệt lượng sinh ra từ các phản ứng hạt nhân được sử dụng để sản sinh năng lượng nhiệt sau đó các chất tải nhiệt trong lò (nước, khí, kim loại lỏng…) truyền tới các thiết bị sinh điện năng như tuabin để phát điện. Nhược điểm của phương pháp sản xuất điện này là các rác thải nhiễm phóng xạ tích tụ trong các lõi than chì cực kỳ nguy hiểm. Phương pháp giải quyết duy nhất hiện nay đó là bảo quản các lõi than chì này ở khu vực an toàn cho đến khi các chất phóng xạ phân rã hết và thời gian dự kiến khoảng 5,730 năm.
Nhóm nghiên cứu đã tìm ra phương pháp nhằm nhiệt hóa than chì nhiễm xạ để giải phóng hầu hết các chất phóng xạ dưới dạng khí. Lượng khí này khi chịu kích thích dưới nhiệt độ cao và áp suất thấp sẽ chuyển đổi thành dạng kim cương nhân tạo.
Những viên kim cương này khi được đặt gần các môi trường phóng xạ sẽ phát sinh dòng điện nhỏ. Các nhà phát triển sản phẩm đã kèm theo viên kim cương đặc biệt này một viên kim cương khác không nhiễm xạ để hấp thụ các phát thải độc hại và cho phép tạo ra nhiều điện năng hơn giúp tăng hiệu quả của loại pin mới này gần đạt 100% hiệu suất.
Pin kim cương có chu kỳ sử dụng đáng kinh ngạc
“Những viên pin kim cương này có thời gian hoạt động thật đáng kinh ngạc, chúng sẽ chỉ hết phân nửa dung lượng sau 7746 năm. Ưu điểm này sẽ giúp nó trở thành nguồn năng lượng lý tưởng cho tương lai khi mà chúng ta không cần phải sạc hay là thay pin mới cho các thiết bị điện nữa” – Giáo sư vật liệu học, Tom Scott từ Viện nghiên cứu Cabot, Đại học Bristol, cho biết.
Nguồn năng lượng từ Pin Kim Cương được kỳ vọng sẽ thay đổi thế giới
Giải quyết nhu cầu năng lượng cho Trái đất là một vấn đề rất khó khăn khi mà nhu cầu ngày càng tăng chứ chưa nói đến vấn đề môi trường và tính bền vững. Giờ đây với sự xuất hiện của những viên pin kim cương năng lượng hạt nhân thì vấn đề đã gần như được giải quyết. “Không ô nhiễm và không cần bảo trì, bảo dưỡng, chúng sẽ trực tiếp cấp điện cho chúng ta”, Giáo sư Scott phấn khởi cho biết.
Công trình nghiên cứu này đồng thời cũng đưa ra một hướng giải quyết triệt để về vấn đề xửu lý rác thải phóng xạ, chỉ trong vòng 40 năm qua mà toàn nước Mỹ đã thải ra 76,430 tấn rác thải phóng xạ.
