علماء جامعة روسية يخترعون “بطارية نووية”

‏  

سبوتنك – ذكرت الخدمة الإعلامية للجامعة الوطنية للبحوث التكنولوجية “معهد موسكو للفولاذ والسبائك” (ميسيس) أن خبراء الجامعة ابتكروا تقنية حديثة، على أساس نظائر النيكل-63 المشعة، لصنع “بطاريات نووية” يمكن استخدامها في مختلف المجالات – من الطب إلى الأبحاث الفضائية.
الهندسة

خصائص النيكل-63 تجعل منه أساسا جيدا جدا للبطاريات الصغيرة الحجم، والمنخفضة الطاقة، والآمنة الاستعمال، التي تسمى بيتا- فولتية (المدخرة الكهربائية الجافة) التي يمكن أن تتميز بفترة استخدام طويلة قد تتجاوز الخمسين سنة. ويمكن استخدامها على وجه الخصوص في صناعة أجهزة ضبط نبضات القلب، وفي مصادر الطاقة المستقلة الطويلة الأمد لتوفير الطاقة للأقمار الصناعية. النيكل-63 غير موجود في الطبيعة، لذلك يتم الحصول عليه بواسطة تعريض نظائر النيكل-62 لأشعة النيوترونات في مفاعل نووي، ومن ثم معالجته بالكيمياء الإشعاعية وفصله في أجهزة الطرد المركزي الغازية.

وابتكرت مجموعة من علماء جامعة “ميسيس”، بإشراف رئيس قسم “علوم المواد العازلة وأشباه الموصلات” البروفيسور يوري بارخومينكو، تقنية لإنشاء محول لطاقة أشعة بيتا النيكل-63 إلى طاقة كهربائية على أساس بلورات كهرضغطية لاستخدامها في مكونات بطاريات بيتا- فولتية ذات الجهد المتردد.

يقول البروفيسور يوري بارخومينكو إن “استخدام مصادر الطاقة النبضية (التي تجمع الشحنة ثم تعطيها) يسمح بالتغلب على القيود الناجمة عن القدرة الصغيرة للبطاريات النووية بيتا- فولتية”.

لقد بدأ في روسيا تنفيذ مشروع بناء مصادر للتيار الكهربائي على أساس نيكل-63. هذا المشروع يشمل عددا من المنظمات، يترأسها مجمع “التعدين — الكيميائي” (مدينة جيليزنوغورسك، إقليم كراسنويارسك) التابع لمؤسسة “روس آتوم”.

وقد ذكر في وقت سابق، أنه من المقرر إنتاج نيكل-63 لهذا المشروع، في مفاعل الأبحاث التابع لجامعة البوليتكنيك في تومسك. أما بناء المعدات الصناعية لتخصيب هذا النظير من النيكل فيقع على عاتق شركة أخرى تابعة لمؤسسة “روس آتوم” أيضا — مصنع الكهروكيميائيات في مدينة زيلينوغورسك، (إقليم كراسنويارسك).

ووفقا للخطط، ينبغي أن يكون النموذج الأول من “البطاريات النووية” جاهزا، ضمن إطار هذا المشروع، في عام 2017.