แบตเตอรี่นิวเคลียร์ที่ทนทานเป็นพิเศษสามารถใช้งานได้นานกว่าหนึ่งศตวรรษ

ในขณะที่ญี่ปุ่นยังคงขยายขอบเขตของการสำรวจอวกาศ การพัฒนา แบตเตอรี่นิวเคลียร์ นี้จึงมีศักยภาพอย่างมากสำหรับภารกิจในอนาคต

สำนักงานพลังงานปรมาณูแห่งญี่ปุ่น (JAEA) กล่าวว่าได้เริ่ม พัฒนาแบตเตอรี่นิวเคลียร์ขนาดเล็กแต่ทรงพลังอย่างน่าประหลาดใจ ซึ่งสามารถแปลงความร้อนจากการสลายตัวของขยะกัมมันตภาพรังสีชนิดหนึ่งให้เป็นพลังงานไฟฟ้าเพื่อใช้เป็นแหล่งพลังงานในยานสำรวจอวกาศได้

มาซาฮิเดะ ทาคาโนะ หัวหน้าทีมวิจัยสำนักงานพลังงานปรมาณูแห่งญี่ปุ่น (JAEA) ชี้ให้เห็นแผนการใช้อะเมริเซียมในแบตเตอรี่ขนาดเล็กสำหรับยานสำรวจอวกาศ ภาพ: Japantimes

หัวใจสำคัญของเทคโนโลยีแบตเตอรี่อันปฏิวัติวงการนี้ คืออะเมริเซียม ซึ่งเป็นธาตุที่มีกัมมันตภาพรังสีที่ได้มาจากการสลายตัวของพลูโตเนียมในเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ใช้แล้ว

แบตเตอรี่นิวเคลียร์ขั้นสูงนี้ได้รับการออกแบบมาให้ใช้พลังงานจากขยะกัมมันตภาพรังสี และสามารถจ่ายไฟให้กับยานสำรวจอวกาศได้นานกว่า 100 ปี โดยถือเป็นทางเลือกที่เชื่อถือได้แทนพลังงานแสงอาทิตย์ในพื้นที่ที่มีแสงแดดน้อย

JAEA ตั้งเป้าที่จะสร้างต้นแบบให้เสร็จสมบูรณ์ภายในต้นปี 2572 โดยผ่านความร่วมมือกับองค์กรต่างๆ รวมถึงสถาบัน วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีอุตสาหกรรมขั้นสูงแห่งชาติ (AIST) ที่เป็นพันธมิตรกับรัฐบาล

อะเมริเซียม – ซึ่งแตกต่างจากพลูโตเนียม ซึ่งเผชิญกับข้อจำกัดทางกฎหมายที่เข้มงวดในญี่ปุ่น – ถือเป็นทางเลือกที่เป็นไปได้สำหรับพลังงานสำหรับยานสำรวจอวกาศ โดยมีแนวโน้มว่าจะทำให้ศักยภาพใน การสำรวจ ดาวเคราะห์น้อย ดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกล และด้านมืดของดวงจันทร์มีความเป็นไปได้เพิ่มมากขึ้น

มาซาฮิเดะ ทาคาโนะ นักวิจัยอาวุโสของศูนย์พัฒนา NXR ของ JAEA กล่าวว่า "หากนำไปใช้ในทางปฏิบัติ แบตเตอรี่อะเมริเซียมจะสามารถใช้งานได้เกือบถาวรเป็นแหล่งพลังงานสำหรับอุปกรณ์สื่อสารและเซ็นเซอร์บนยานสำรวจอวกาศ" - ภาพ: NASA

เพื่อให้แน่ใจว่าจะมีอุปทานอะเมริเซียมคงที่สำหรับโครงการแบตเตอรี่นิวเคลียร์ JAEA จึงได้คิดวิธีการสกัดธาตุนี้จากเชื้อเพลิงออกไซด์ผสมยูเรเนียม-พลูโตเนียม (MOX)

ปัจจุบัน JAEA มีเชื้อเพลิงชนิดนี้อยู่ในความครอบครอง โดยทำหน้าที่เป็นทรัพยากรสำคัญในการสกัดอะเมริเซียม

สหรัฐอเมริกาได้ใช้แบตเตอรี่นิวเคลียร์ที่ใช้พลูโตเนียมมาตั้งแต่ทศวรรษ 1960 โดยติดตั้งไว้บนยานสำรวจระหว่างดวงดาวโวเอเจอร์และยานอื่นๆ

พลูโตเนียมก่อให้เกิดความร้อนจากการสลายตัวสูง หรือความร้อนที่ปล่อยออกมาจากการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสี ทำให้เหมาะสมสำหรับการผลิตพลังงาน แต่ญี่ปุ่นมีข้อจำกัดทางกฎหมายที่เข้มงวดเกี่ยวกับการจัดการและขนส่งธาตุดังกล่าว

Japan Times ดูลิงก์แหล่งที่มา

ลิงค์บทความต้นฉบับ คัดลอกลิงค์

https://www.japantimes.co.jp/news/2025/03/29/ญี่ปุ่น/jaea-space-probe-battery/

ที่มา: https://khoahocdoisong.vn/xuat-hien-pin-hat-nhan-cuc-trau-ben-bi-chay-suot-1-the-ky-post1541810.html