انقلابی در ذخیره انرژی با زباله های هسته ای: باتری جدیدی که از اورانیوم ضعیف شده نیرو می گیرد!

استفاده از زباله های اتمی برای تأمین برق؛ آغاز عصر نوین باتری ها

در دنیایی که منابع طبیعی رو به پایان هستند و نیاز به انرژی های پاک و پایدار هر روز بیشتر احساس می شود، دانشمندان ژاپنی با نوآوری چشم گیری وارد میدان شده اند: باتری شارژی مبتنی بر اورانیوم ضعیف شده که از زباله های رآکتورهای اتمی استفاده می کند! این اختراع نه تنها راهی نو برای تولید انرژی است، بلکه می تواند یکی از معضلات زیست محیطی بزرگ، یعنی پسماند هسته ای را نیز حل کند.

باتری Redox Flow با سوختی متفاوت؛ اورانیوم به جای فلزات گران

این باتری از نوع Redox Flow است؛ نوعی باتری قابل شارژ که در آن انرژی در الکترولیت های مایع ذخیره می شود. در باتری های رایج، از فلزات گرانی مثل وانادیوم استفاده می شود، اما در نمونه جدید، اورانیوم ضعیف شده جایگزین این فلزات شده است. اورانیومی که دیگر برای تولید انرژی در راکتورها کاربرد ندارد و تاکنون بلااستفاده باقی می ماند، حالا نقشی کلیدی در آینده انرژی ایفا خواهد کرد.

ظرفیت حیرت انگیز ذخیره انرژی

دانشمندان ژاپنی اعلام کردند این باتری با استفاده از 650 تن اورانیوم ضعیف شده می تواند حدود 30 هزار کیلووات ساعت انرژی ذخیره کند. این میزان معادل برق موردنیاز یک روز کامل برای 3000 خانوار است؛ عددی خیره کننده که نشان می دهد باتری های هسته ای می توانند در مقیاس بزرگ به کار گرفته شوند.

مقایسه با باتری های سنتی؛ مزیت های فناوری جدید

برخلاف باتری های معمولی که از فلزاتی مانند وانادیوم بهره می برند، این باتری:

از اورانیوم ضعیف شده بهره می گیرد که هم ارزان تر است و هم از پسماندهای خطرناک استفاده می کند.

از دو مخزن مجزا برای نگهداری الکترولیت ها استفاده می کند، که باعث می شود شارژ و دشارژ آن مستقل باشد و کارایی بهتری در مقیاس بزرگ داشته باشد.

در آزمایش ها، ولتاژی در حدود 1.3 ولت ارائه داده است؛ عددی بسیار مناسب برای شروع بهره برداری صنعتی.

پتانسیل صنعتی و زیست محیطی این نوآوری

ترکیب بازیافت زباله هسته ای با فناوری ذخیره انرژی، مسیر جدیدی برای جهان باز می کند. تا پیش از این، پسماندهای اورانیومی یکی از معضلات بزرگ محیط زیست بودند. اما با این اختراع، این زباله ها به منابع ارزشمند تبدیل شده اند؛ بدون نیاز به استخراج مجدد فلزات نادر و گران قیمت.

آیا باتری های هسته ای ایمن هستند؟

سؤالی که به ذهن می رسد، مسئله ایمنی است. استفاده از اورانیوم، حتی ضعیف شده، ممکن است نگران کننده به نظر برسد. اما در این فناوری، مواد رادیواکتیو به صورت پایدار در الکترولیت مایع نگهداری می شوند و هیچ تشعشعی به بیرون نشت نمی کند. به همین دلیل، این باتری ها هم از نظر زیست محیطی و هم از نظر ایمنی، طراحی شده اند تا در کاربردهای واقعی قابل استفاده باشند.

کاربردهای آینده؛ از خانه ها تا شبکه های بزرگ برق

این نوع باتری ها مخصوصاً برای ذخیره سازی انرژی در مقیاس بزرگ طراحی شده اند. شبکه های برق می توانند از این فناوری برای تثبیت و ذخیره انرژی استفاده کنند. همچنین در مناطق دورافتاده، پایگاه های نظامی یا پروژه های زیرساختی بزرگ، این باتری ها می توانند نقش حیاتی ایفا کنند.

مسیر آینده: تولید انبوه یا طرح آزمایشی؟

در حال حاضر این پروژه در مرحله آزمایشگاهی قرار دارد، اما نتایج اولیه بسیار امیدوارکننده بوده اند. اگر تولید انبوه این باتری ها آغاز شود، می توان شاهد انقلابی بزرگ در بازار ذخیره انرژی بود. کشورهایی که دارای ذخایر زباله هسته ای هستند، می توانند با تبدیل آن به انرژی، گامی بزرگ به سمت خودکفایی و پایداری بردارند.

طلای پنهان در زباله های هسته ای

باتری جدیدی که دانشمندان ژاپنی معرفی کرده اند، فراتر از یک اختراع است؛ این باتری می تواند تعریف ما از «زباله» را برای همیشه تغییر دهد. در دنیایی که به دنبال انرژی پاک و منابع جایگزین است، استفاده مجدد از اورانیوم ضعیف شده برای تولید برق، راهی نو و بسیار کارآمد به نظر می رسد.ه