ญี่ปุ่นสร้างแบตเตอรี่ที่สามารถใช้งานได้นาน 100 ปีในอวกาศ

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

คาดว่าแบตเตอรี่ที่ใช้งานได้ยาวนานและไม่ต้องบำรุงรักษาจะมีบทบาทสำคัญไม่เพียงแต่ในโครงการสำรวจดวงจันทร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสำรวจอวกาศลึกเหนือดาวพฤหัสซึ่งมีแสงแดดอ่อนกว่าด้วย

สำนักงานพลังงานปรมาณูแห่งประเทศญี่ปุ่น (JAEA) ได้ลงนามข้อตกลงกับสำนักงานสำรวจอวกาศแห่งประเทศญี่ปุ่น (JAXA) เมื่อเดือนมีนาคมที่ผ่านมา เพื่อผลิตระบบแบตเตอรี่พิเศษดังกล่าวโดยใช้สารกัมมันตภาพรังสีที่เรียกว่าอะเมริเซียม

มาซาฮิเดะ ทาคาโนะ นักวิจัยอาวุโสของ JAEA แสดงความเชื่อมั่นว่าโครงการนี้จะมีความเป็นไปได้ แม้จะเผชิญกับความท้าทายต่างๆ “เราจะส่งมอบแหล่งพลังงานขนาดกะทัดรัดที่ใช้งานได้จริง ซึ่งไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษานานกว่า 100 ปี” เขากล่าว

แหล่งพลังงานจะต้องอาศัยกลไกที่แตกต่างจากเซลล์แสงอาทิตย์หรือแบตเตอรี่อื่นๆ ที่ใช้ในสภาวะปกติบนโลก

สำหรับการใช้งานบนดวงจันทร์ แบตเตอรี่ที่ออกแบบไว้จะต้องสามารถทนต่ออุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ 110 องศาเซลเซียสในตอนกลางวันไปจนถึง -170 องศาเซลเซียสในตอนกลางคืน ทั้งกลางวันและกลางคืนบนดวงจันทร์จะใช้งานได้นานสองสัปดาห์

อะเมริเซียมเป็นธาตุที่เกิดขึ้นเมื่อพลูโทเนียมในเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้วสลายตัวตามธรรมชาติ โดยทั่วไปแล้วอะเมริเซียมไม่แตกตัวได้ หมายความว่าไม่จำเป็นต้องควบคุมมากเท่าพลูโทเนียม

อะเมริเซียมพบได้ในพลูโทเนียมที่ JAEA เก็บรักษาไว้ในญี่ปุ่นเพื่อวัตถุประสงค์ทางการวิจัย ด้วยครึ่งชีวิต 432 ปี อะเมริเซียมจึงถูกมองว่าไม่มีประโยชน์ในการผลิตพลังงานมานานแล้ว

อย่างไรก็ตาม JAEA ได้ค้นพบวิธีใช้ประโยชน์จากความสามารถของอะเมริเซียมในการสร้างความร้อนอย่างต่อเนื่องผ่านปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชันของธาตุนี้ เมื่อเร็ว ๆ นี้ JAEA กำลังดำเนินการผสมผสานอะเมริเซียมเข้ากับเทคโนโลยีการผลิตพลังงานตามอุณหภูมิเพื่อผลิตแบตเตอรี่ชนิดใหม่

ความท้าทายประการหนึ่งก็คือการทำให้ระบบแบตเตอรี่มีขนาดกะทัดรัดและมีน้ำหนักเบาพอที่จะติดตั้งบนยานสำรวจอวกาศได้ อีกทั้งยังทนทานเพียงพอที่จะทนต่อแรงกระแทกและความร้อนจากการระเบิดของจรวดได้

จำเป็นต้องมีการตรวจสอบอย่างละเอียดเกี่ยวกับเทคนิคระยะไกลสำหรับการจัดการวัสดุที่เป็นกัมมันตภาพรังสี ตลอดจนปัจจัยทางกฎหมายที่เกี่ยวข้อง

JAEA ได้นำอะเมริเซียมมาประยุกต์ใช้ในการให้พลังงานแก่ LED ในการทดลอง

กลับสู่หัวข้อ

วีเอ็นเอ

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