Ядерные отходы обретают вторую жизнь

01.06.2026

Проблема ядерных отходов и потребность в надежных источниках энергии для автономных устройств становятся все острее, ученые предлагают неожиданное решение. Они превращают опасные радиоактивные материалы в компактные генераторы электричества, способные функционировать десятилетиями и даже столетиями без подзарядки. Такие разработки не только помогают решать задачу утилизации отходов, но и открывают новые горизонты для технологий, требующих сверхдолгой автономности в самых недоступных местах планеты и космоса.

Ученые активно развивают технологию betavoltaic-батарей, которые преобразуют энергию бета-излучения, возникающего при радиоактивном распаде, непосредственно в электрический ток с помощью полупроводников. В отличие от традиционных аккумуляторов, накапливающих заряд, эти устройства постоянно генерируют энергию по мере естественного распада изотопов. Одним из наиболее перспективных материалов называют Carbon-14 - радиоактивный изотоп углерода с периодом полураспада около 5730 лет, который извлекают из графитовых блоков, использовавшихся в ядерных реакторах.

Исследователи также рассматривают Nickel-63 и другие подходящие изотопы. Например, британские ученые из Университета Бристоля и компании Arkenlight создали прототип "алмазной батареи" на основе Carbon-14, интегрируя радиоактивный материал непосредственно в структуру синтетического алмаза. Это позволяет значительно повысить эффективность преобразования излучения. Китайская компания Betavolt уже перешла к массовому производству миниатюрной батареи BV100 на основе Nickel-63, которая обеспечивает стабильную работу в течение 50 лет.

Мощность таких источников энергии остается крайне низкой - на уровне микроватт, поэтому они не подходят для смартфонов, электромобилей или бытовой техники. Зато betavoltaic-батареи становятся настоящим прорывом для устройств, где требуется бесперебойное питание на протяжении десятилетий, а замена батареи практически невозможна. Они представляют собой логичное развитие идей радиоизотопных термоэлектрических генераторов (RTG), которые NASA успешно применяет в своих космических миссиях, включая марсоходы и межпланетные зонды, работающие вдали от Солнца.

Потенциальные области применения весьма разнообразны. Такие батареи могут обеспечивать энергией космические аппараты, медицинские импланты вроде кардиостимуляторов, подводные сенсоры для мониторинга океана, военное оборудование и автономные системы наблюдения в труднодоступных регионах - от Арктики до глубоких шахт. Их главное преимущество - исключительная долговечность и минимальное обслуживание.

Однако технология сталкивается с серьезными вызовами. Главная проблема заключается в постепенной деградации полупроводников под постоянным воздействием радиации. Кроме того, производство требует сложных систем радиационной защиты и строгого соблюдения норм безопасности, что повышает стоимость и усложняет масштабирование. Тем не менее, использование ядерных отходов в качестве сырья позволяет одновременно снижать объемы опасных материалов на хранении.

<< Назад: Культурная активность замедляет биологическое старение 01.06.2026

>> Вперед: Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Жидкий кальциевый нитрат для овощеводства 07.06.2026

Хозяйство Solbergs Gartneri, расположенное в Веттре, Норвегия, выращивает огурцы на площади 12 500 м2. В текущем сезоне оно полностью заменило традиционный водорастворимый кальциевый нитрат на продукт, производимый компанией N2 Applied из воздуха, воды и возобновляемой электроэнергии. Первые испытания нового удобрения начались еще в конце прошлого сезона в небольшом объеме, после чего хозяйство приняло решение о полном переходе. Технология N2 Applied основана на использовании плазмы для получения азотной кислоты из атмосферного воздуха и воды, которую затем превращают в жидкий кальциевый нитрат. Этот формат особенно удобен для систем фертигации. Важным преимуществом является отсутствие аммония в составе, что дает агрономам больше возможностей для точной корректировки питания растений. Владелец хозяйства Кристиан Солберг отметил, что теперь они могут более гибко реагировать на изменения pH в субстрате, снижая или увеличивая внесение аммония по необходимости. Одним из главных мотив ...>>

Игровой монитор MSI MPG OLED 322URDX36 07.06.2026

Компания MSI представила монитор MPG OLED 322URDX36, который стал первым в мире 31,5-дюймовым монитором с технологией Triple Mode. Эта инновация позволяет пользователю одним нажатием переключаться между тремя режимами: 4K (3840x2160) при 360 Гц для максимальной детализации и кинематографичности, 2K/QHD (2560x1440) при 520 Гц для оптимального баланса качества и плавности, а также Full HD (1920x1080) при впечатляющих 680 Гц - идеальном варианте для динамичных киберспортивных дисциплин. Такая гибкость открывает новые возможности для игроков разного уровня. Монитор построен на базе панели QD-OLED пятого поколения с технологией Penta Tandem и субпиксельной структурой RGB Stripe. Это решение устраняет традиционные проблемы OLED-дисплеев, такие как цветовая окантовка и снижение четкости текста. Благодаря усовершенствованной структуре изображения становятся более естественными и приятными для глаз даже при длительных игровых сессиях. Среди ключевых достоинств модели - поддержка VESA D ...>>

Дифузное покрытие для теплиц 06.06.2026

В тепличном овощеводстве и ягодоводстве управление светом играет ключевую роль в повышении урожайности и качества продукции. Растения особенно активно используют красную и синюю части спектра для фотосинтеза, в то время как зеленый свет в значительной степени отражается. Французская компания Ondex разработала инновационное решение, которое позволяет эффективнее использовать доступный солнечный свет без дополнительных затрат на досветку. Французский производитель Ondex вывел на рынок диффузное тепличное покрытие OptiRed DIFFU100. Этот материал смещает часть зеленого спектра в красный, усиливая фотосинтетическую активность растений. В 2026 году начались масштабные производственные испытания покрытия в юго-западной Франции на экспериментальной станции Invenio-FL. Исследования проводятся на ремонтантной землянике, выращиваемой на гидропонике с марта по июль, и на перце, посаженном в почву с середины мая по октябрь. По замыслу разработчиков, увеличение доли красного света должно спосо ...>>

Планшет Acer A210 Eye-Care 06.06.2026

Компания Acer о выпустила новый планшет A210 Eye-Care - простое и практичное устройство начального уровня по привлекательной цене. Новый 8-дюймовый планшет Acer A210 Eye-Care оснащен IPS LCD-дисплеем с разрешением 1280x800 пикселей. Благодаря компактным размерам 120x204x7,8 мм устройство удобно лежит в руке и легко помещается в сумку. Тонкий корпус толщиной всего 7,8 мм делает его идеальным спутником для чтения электронных книг, просмотра веб-страниц, онлайн-обучения и потребления видеоконтента. Технология Eye-Care специально направлена на снижение нагрузки на глаза при длительном использовании. Планшет работает под управлением операционной системы Android 14 "из коробки" - это редкость для устройств такого ценового сегмента. Acer предлагает две основные конфигурации: 4 ГБ оперативной памяти с 64 ГБ встроенного хранилища и 6 ГБ ОЗУ с 128 ГБ памяти. Пользователи могут дополнительно расширить объем памяти с помощью карты microSD, что позволяет комфортно хранить приложения, фотограф ...>>

Умная капсула GISMO: миниатюрный анализ здоровья кишечника изнутри 05.06.2026

Медицина активно ищет способы сделать диагностику заболеваний желудочно-кишечного тракта менее инвазивной, комфортной и информативной. Триллионы бактерий, населяющих наш кишечник, производят множество веществ, которые могут сигнализировать о воспалениях, нарушениях микробиоты и даже ранних стадиях серьезных заболеваний задолго до появления симптомов. Именно поэтому ученые из Бельгии и Нидерландов разработали революционную технологию - крошечную умную капсулу, способную "путешествовать" по пищеварительной системе и собирать ценные химические данные в реальном времени. Капсула GISMO (Gastrointestinal Smart Module), созданная специалистами imec и OnePlanet Research Center, по размеру сравнима с конфетой Tic Tac. Пациенту достаточно проглотить ее, после чего устройство начинает каждые 20 секунд анализировать химическую среду кишечника, в частности окислительно-восстановительный потенциал (redox balance), уровень pH и температуру. Собранные данные передаются на небольшой приемник, которы ...>>

Случайная новость из Архива Создается уникальный атлас генома человека 27.04.2018 Группа учены из Израиля намерены создать уникальный в своем роде атлас генома человека при помощи стволовых клеток. Специалисты уверяют, что чем более полная картина будет, тем больше шансов на успешное лечение людей от опасных заболеваний. Атлас генома человека с использованием современной технологии редактирования генов и эмбриональных стволовых клеток человека, которая объясняет роли, которые гены играют в здоровье и болезни, была создана учеными из Еврейского университета. Теперь новое исследование представляет собой уникальный инструмент для сопоставления функции всех человеческих генов с использованием эмбриональных стволовых клеток человека. Исследователи проанализировали практически все гены в геноме человека, создав более 180 000 различных мутаций. Новый атлас генома человека поможет медикам быстрее находить гены, которые могут спровоцировать развития рака.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026