علماء يبتكرون بطارية تدوم 5700 سنة
تاريخ النشر: 24th, April 2025 GMT
نجح باحثون من جامعة بريستول وهيئة الطاقة الذرية البريطانية في ابتكار أول بطارية ماسية من الكربون-14 في العالم، يتمتع هذا النوع الجديد من البطاريات بالقدرة على تشغيل الأجهزة لآلاف السنين، مما يجعله مصدر طاقة طويل الأمد بشكل لا يُصدق.
تستخدم البطارية كمية صغيرة من الكربون-14، وهو عنصر كيميائي يشبه الكربون العادي، لكنه يحتوي على نيترونين إضافيين، مما يجعله غير مستقر ومشعا، توضع كمية منه في مركز البطارية ثم تغلف بطبقات من الماس الصناعي المصنوع في المختبر.
ويُستخدم الماس بشكل خاص لقوته الفائقة، وموصله الممتاز للحرارة، وقدرته على تحمل الإشعاع.
وعندما تتحلل المادة المشعة، تُطلق طاقة على شكل جسيمات دون ذرية (تحلل بيتا)، ويُحوّل الماس هذه الطاقة المُنطلقة مباشرةً إلى كهرباء.
يوجد الكربون-14 عادةً في كتل الجرافيت المُستخدمة في المفاعلات النووية، ويستخدمه العلماء لأنه يطلق مستويات منخفضة من الإشعاع، مما يجعله أكثر أمانًا من العديد من المواد المُشعّة الأخرى. وبذلك، تساعد هذه التقنية على إعادة تدوير النفايات النووية، مما يجعلها صديقة للبيئة.
إعلانويبلغ عمر النصف للكربون-14 حوالي 5700 عام، وهي الفترة اللازمة لفقدان نصف كم الذرات التي بدأت التحلل، مما يعني أنه يتحلل ببطء شديد، ويمكنه توفير مصدر طاقة ثابت لآلاف السنين.
تعمل طبقات الماس كحاجز يحجز جميع الإشعاعات، مما يجعل الجزء الخارجي من البطارية آمنًا تمامًا، على عكس البطاريات النووية التقليدية الموجودة منذ عقود (مثل تلك المستخدمة في البعثات الفضائية)، ولكنها عادةً ما تستخدم مواد أكثر خطورة (مثل البلوتونيوم) وهي أكبر حجمًا بكثير.
وبمجرد تركيبها، لا تتطلب هذه البطارية أي صيانة أو إعادة شحن طوال فترة تشغيلها، كما أن النواة المشعة محمية بالكامل بطبقات الماس، مما يمنع أي إشعاع من التسرب ويجعله آمنًا للاستخدام.
وقد بلغ حجم النموذج الأولي الذي طوره الباحثون بحجم عملة معدنية، مثل تلك البطاريات المستخدمة في الساعات أو أجهزة السمع، وقد صُممت البطارية لإنتاج طاقة منخفضة على أمد طويل، وليس دفعات عالية من الطاقة.
وبناء على ذلك، فهي مثالية للأجهزة التي تتطلب صغر الحجم وطول العمر بشكل أكبر من إنتاج الطاقة. على سبيل المثال، يمكنها تشغيل أجهزة تنظيم ضربات القلب، وأجهزة السمع، والغرسات التي تُزرع داخل جسم الإنسان، مما يُغني عن الجراحة لاستبدال البطاريات.
والبطارية كذلك مثالية للمركبات الفضائية والأقمار الاصطناعية التي تحتاج إلى طاقة موثوقة وطويلة الأمد بعيدا عن الشمس، حيث لا تعمل الألواح الشمسية.
ويعتقد الباحثون من جامعة بريستول كذلك أنها مفيدة لأجهزة الاستشعار في المواقع الخطرة أو النائية (مثل أعماق البحار أو القطب الشمالي) حيث يكون تغيير البطاريات غير عملي.
وكذلك يمكنها تشغيل المعدات وأجهزة الاستشعار المستخدمة في الدفاع والأمن، وخاصةً في الأماكن التي يصعب فيها الصيانة.
إعلانغير أن هذه البطاريات تعد غير مناسبة للأجهزة عالية الطاقة (مثل السيارات الكهربائية أو الحواسيب المحمولة) حتى الآن، وقد تتمكن يوما ما من تشغيل الأجهزة الإلكترونية الصغيرة مثل الهواتف الذكية أو الساعات لعقود دون الحاجة إلى إعادة شحنها، لكن ذلك يظل قيد البحث حاليا.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حريات
إقرأ أيضاً:
مهرجان خريف ظفار بولاية طاقة يجمع بين الموروث والطبيعة
دخل مهرجان خريف ظفار بولاية طاقة، الذي ينظمه مكتب الوالي، أسبوعه الثاني على التوالي، ويقام على الشارع البحري أمام فرضة طاقة "جمرك طاقة"، ليستمر حتى 20 أغسطس الجاري، وسط إقبال لافت من الزوار الذين أعربوا عن ارتياحهم لما تضمنه من أنشطة متنوعة.
ويشمل المهرجان فعاليات ثقافية ورياضية وترفيهية، إلى جانب إبراز الموروث الشعبي والمشغولات اليدوية والحرف والصناعات التقليدية والفنون، ودعم ريادة الأعمال.
كما يضم ركن المرأة والطفل، وأجنحة للبيئات الريفية والبحرية، ومحطة للألعاب الكهربائية التي شهدت إقبالًا كبيرًا من الشباب، خاصة عشاق المغامرة والتجربة في ساحة الألعاب الإلكترونية والكهربائية.
ويعد المهرجان أحد عناصر الجذب السياحي بمحافظة ظفار، إذ يوفر أجواء مثالية ويقدم نماذج حية لأنماط الحياة العُمانية وعلاقة الإنسان العُماني بهويته وموروثه وفنونه وتفاصيل حضارته الأصيلة.
كما يحتضن المهرجان فعاليات "أرض السواحل" في حديقة طاقة العامة، التي تقدم باقة من الأنشطة تشمل ألعابًا للأطفال، وأكشاكًا لمنتجات الأسر المنتجة، ومسرحًا يقدم عروضًا فنية للأطفال، إضافة إلى الألعاب الكهربائية والهوائية، وأركان مخصصة للمطاعم والمقاهي الشعبية والعصرية التي تلبي مختلف الأذواق.
وأكد سعادة الشيخ طارق بن خالد الهنائي والي طاقة، أن الولاية من أبرز الولايات التاريخية الغنية بالموروثات الشعبية والحرفية والمعالم التراثية، وهي البوابة الشرقية لمحافظة ظفار بما تمتاز به من محميات طبيعية وشواطئ رملية وقمم جبلية بإطلالات خلابة، فضلًا عن مزارات سياحية طبيعية يقصدها الزوار سنويًا، مثل وادي دربات وعين أثوم وعين طبرق وغيرها من العيون المائية دائمة الجريان.
وأضاف: إن مهرجان خريف ظفار بولاية طاقة يجسد هذا الموروث من خلال فعالياته الثقافية والرياضية والترفيهية التي تلبي تطلعات جميع فئات المجتمع، مشيرًا إلى الانطباعات الإيجابية التي سجلها الزوار تجاه الفعاليات المقامة.
استجابة لمبادرة الحكومة.. تخفيضات في أسعار الأجهزة الكهربائية تصل لـ 20%