Batériové technológie si takmer neustále prechádzajú dôležitými inováciami. No hoci sa odborníci zvyknú zameriavať na rôzne oblasti, v podstate im ide o jedno a to isté – vyššiu ekologickosť. A preukázateľne sa im to darí. Najnovším dôkazom, alebo teda jedným z najnovších dôkazov, sú vedci z renomovanej britskej univerzity, ktorých nová batéria sľubuje skutočne nevídanú výdrž.
Tí vymysleli akumulátor, ktorý by mohol početnej skupine elektronických zariadení dodávať energiu nie desiatky, nie stovky, ale až tisíce rokov. Na základe informácií magazínu LiveScience o tom píše portál Slashdot.
Batéria = jadro + diamant
Konkrétne ide prvú batériu na svete, ktorú poháňa jadro – diamant s vloženým rádioaktívnym izotopom – ktorý by mohol nanovo definovať chápanie dlhej výdrže batériových technológií. Vedci vysvetlili, že „diamantová batéria“ získava energiu z rýchlo sa pohybujúcich elektrónov excitovaných žiarením, podobne ako solárne panely premieňajú fotóny na elektrinu.
Prototyp tejto batérie vznikol ešte v roku 2017, a to na pôde tej istej univerzity. Ako hlavný rádioaktívny zdroj bol použitý nikel-63. Nový projekt sa opiera o rádioaktívne izotopy uhlíka-14, ktoré sú zakomponované do umelo vyrobených diamantov.
Dôraz na bezpečnosť
Vedci si vybrali uhlík-14 ako zdrojový materiál, nakoľko emituje žiarenie s krátkym dosahom, ktoré rýchlo absorbuje akýkoľvek pevný materiál. To znamená, že nehrozí nebezpečenstvo poškodenia žiarením. Hoci by bol uhlík-14 nebezpečný pri prehltnutí alebo dotyku holými rukami, diamant, ktorý ho obklopuje, zabraňuje úniku akéhokoľvek krátkodosahového žiarenia.
Prečo diamant? Neil Fox, profesor univerzity v Bristole, vysvetlil, že diamant je najtvrdšia známa látka na svete. Neexistuje teda žiadny iný materiál, ktorý by dokázal poskytnúť lepšiu ochranu.
Vydrží tisíce rokov
Pokiaľ ide o presnejšie čísla – jedna diamantová batéria obsahujúca gram uhlíka-14 by mohla denne dodať elektrickú energiu v ekvivalente 15 joulov. Pre porovnanie, štandardná alkalická AA batéria s hmotnosťou približne 20 gramov ponúka kapacitu 700 joulov na gram.
Klasická batéria tak síce poskytuje väčší výkon, no len v krátkodobom časovom horizonte. Diamantová batéria by mohla vydržať tisícročia – polčas rozpadu uhlíka-14 je asi 5 730 rokov.
Neprehliadnite
Kde nájde využitie?
Samozrejme, diamantová batéria zrejme nenájde uplatnenie v malej spotrebnej elektronike, kam spadajú napríklad smartfóny, tablety či slúchadlá. Môže však poslúžiť napríklad na napájanie vesmírnych sond, ktoré by tak dokázali prekonávať oveľa väčšie vzdialenosti, čo by mohlo priniesť úplne nové poznatky a znalosti o vesmíre.
Obecne však možno túto batériu označiť za výborné riešenie pre všetky zariadenia, ktoré sú a budú v prevádzke desaťročia, ak nie aj storočia. Lákadlom pritom nie je len dlhá výdrž, ale aj deklarovaná spoľahlivosť. Vďaka diamantovému obalu nepredstavuje riziko pre okolie, pričom výhodou je aj absencia pohyblivých častí.
Dôležitý pokrok
Len čas ukáže, kde táto batéria napokon nájde svoje uplatnenie. No nech už skončí kdekoľvek, je potešujúce sledovať to rapídne tempo, akým batériové technológie v poslednej dobe napredujú. Je možné, že sa batérií so šialene dlhou výdržou dočkáme aj v našich smartfónoch či hodinkách? Rozhodne áno. A dokonca tu už sú nejaké náznaky.
No ako to pri prelomových objavoch býva – ich zavedenie je dvakrát jednoduchá. Pred uvedením danej technológie do komerčnej dostupnosti je nutné vykonať obrovské množstvo testov a podstúpiť kopu kontrol. Tento proces výrazne brzdí prienik nových inovácií na trh, no nakoľko bezpečnosť vždy je a aj bude na prvom mieste, je nevyhnutný.
