ญี่ปุ่นสร้างแบตเตอรี่ที่สามารถใช้งานได้นาน 100 ปีในอวกาศ

Nhật Bản tạo ra pin có thể hoạt động 100 năm ngoài không gian - Ảnh 1. — ช่างเทคนิคกำลังตรวจสอบระบบแบตเตอรี่โดยใช้สารอะเมริเซียม - ภาพ: จัดทำโดยสำนักงานพลังงานปรมาณูของญี่ปุ่น

คาดว่าแบตเตอรี่ที่ไม่ต้องบำรุงรักษาและมีอายุการใช้งานยาวนานจะมีบทบาทสำคัญในไม่เพียงแค่ในโครงการสำรวจดวงจันทร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสำรวจอวกาศลึกเหนือดาวพฤหัสซึ่งมีแสงแดดอ่อนกว่าด้วย

สำนักงานพลังงานปรมาณูแห่งญี่ปุ่น (JAEA) ได้ลงนามข้อตกลงกับสำนักงานสำรวจอวกาศแห่งญี่ปุ่น (JAXA) เมื่อเดือนมีนาคมที่ผ่านมา เพื่อผลิตระบบแบตเตอรี่พิเศษโดยใช้สารกัมมันตภาพรังสีที่เรียกว่าอะเมริเซียม

นายมาซาฮิเดะ ทาคาโนะ นักวิจัยอาวุโสของ JAEA แสดงความเชื่อมั่นว่าโครงการนี้จะมีความเป็นไปได้ แม้ว่าปัจจุบันจะเผชิญความท้าทายมากมายก็ตาม “เราจะคิดค้นแหล่งพลังงานขนาดกะทัดรัดที่แทบไม่ต้องบำรุงรักษาเลยเป็นเวลา 100 กว่าปี” เขากล่าวอย่างมั่นใจ

แหล่งพลังงานจะอาศัยกลไกที่แตกต่างจากเซลล์แสงอาทิตย์หรือแบตเตอรี่อื่น ๆ ที่ใช้ในสภาวะปกติบนโลก

สำหรับการใช้งานบนดวงจันทร์ แบตเตอรี่ที่คาดไว้จะต้องสามารถทนต่ออุณหภูมิที่ผันผวนตั้งแต่ 110 องศาเซลเซียสในเวลากลางวันไปจนถึงลบ 170 องศาเซลเซียสในเวลากลางคืน ทั้งกลางวันและกลางคืนบนดวงจันทร์กินเวลาประมาณสองสัปดาห์

อะเมริเซียมเป็นธาตุที่ถูกสร้างขึ้นเมื่อพลูโตเนียมในเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ใช้แล้วสลายตัวตามธรรมชาติ โดยทั่วไปสารนี้จะไม่แตกตัวอย่างต่อเนื่อง ซึ่งหมายความว่าไม่จำเป็นต้องมีการควบคุมอย่างใกล้ชิดเช่นพลูโตเนียม

พบอะเมริเซียมในพลูโตเนียมที่จัดเก็บโดย JAEA ในญี่ปุ่นเพื่อวัตถุประสงค์ทางการวิจัย ด้วยครึ่งชีวิต 432 ปี อะเมริเซียมจึงถูกมองว่าไม่มีประโยชน์ในการผลิตพลังงานมานานแล้ว

อย่างไรก็ตาม JAEA ได้ค้นพบการประยุกต์ใช้ความสามารถของอะเมริเซียมในการสร้างความร้อนอย่างต่อเนื่องผ่านปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันของธาตุดังกล่าวเมื่อไม่นานนี้ ปัจจุบัน JAEA กำลังดำเนินการรวมอะเมริเซียมเข้ากับเทคโนโลยีการผลิตพลังงานโดยอาศัยความแตกต่างของอุณหภูมิเพื่อผลิตแบตเตอรี่ชนิดใหม่

ความท้าทายประการหนึ่งก็คือ การทำให้ระบบแบตเตอรี่มีขนาดกะทัดรัดและมีน้ำหนักเบาพอที่จะติดตั้งบนยานสำรวจอวกาศได้ ตลอดจนมีความทนทานเพียงพอที่จะทนต่อแรงกระแทกและความร้อนจากการระเบิดของจรวดได้

จำเป็นต้องมีการตรวจสอบเทคนิคระยะไกลอย่างละเอียดสำหรับการจัดการวัสดุที่เป็นกัมมันตภาพรังสี รวมถึงปัจจัยทางกฎหมายที่เกี่ยวข้องด้วย

JAEA ได้นำอะเมริเซียมมาใช้เพื่อขับเคลื่อน LED ในงานทดลอง

กลับสู่หัวข้อ

วีเอ็นเอ

ที่มา: https://tuoitre.vn/nhat-ban-tao-ra-pin-co-the-hoat-dong-100-nam-ngoai-khong-gian-20250507121617375.htm