fbpx

Bateri Berlian Sebagai Sumber Tenaga Elektrik Masa Hadapan

0 229

Kilauan berlian pada barangan kemas dianggap rakan baik bagi golongan Hawa. Namun siapa sangka, ia boleh dijadikan sebagai bateri untuk menjana tenaga elektrik selama seabad.

Dengan nilai sebegitu rupa, tidak hairanlah mengapa para saintis sedang menimbang untuk menggunakannya sebagai bateri prob angkasa lepas dan peralatan perlombongan bawah tanah.

Advertisement

Bateri sebegini menjana tenaga elektrik dengan menggunakan berlian buatan manusia bila diletakkan dalam lapangan radioaktif.

Diamond Battery
Kredit: TechLog360

Sekiranya radioaktif ini dapat dikawal dan dihalang dengan cara melitupi bateri dengan kepingan aluminium atau mana-mana kepingan besi lain, maka ia boleh diaplikasikan dalam pelbagai perkara.

Sebagai antara bahan yang paling keras di dunia, berlian digunakan secara meluas sebagai peralatan industri dan boleh juga diubah sebagai semikonduktor.

Institut Sains Bahan Kebangsaan Jepun (NIMS) menerusi Kumpulan Semikonduktor Luang Jalur Luas sudah menghasilkan peralatan semikonduktor ringkas sebagai bukti konsep tersebut boleh berjaya.

Bateri berlian atau bateri betavoltaik berupaya menjana tenaga elektrik dengan syarat bateri masih berada dalam lingkungan radioaktif.

Dalam lingkungan ini, bateri menerima sinaran beta isotop-isotop seperti karbon-14 dan nikel-63. Bateri ini juga mempunyai jangka hayat yang lama kerana kedua-dua isotop mempunyai kadar separuh hayat kira-kira 5,700 dan 100 tahun.

Silikon karbida menjadi asas kepada bateri betavoltaik yang digunakan oleh Amerika Syarikat dan syarikat-syarikat lain. Begitupun, untuk menjadikan berlian sebagai asas bateri ini bukan sesuatu yang mudah.

Hal ini demikian kerana untuk bahan terpakai sahaja menghasilkan kadar pertukaran haba sebanyak 28%, antara yang tertinggi di dunia dan menghampiri had teori tetapi itu di peringkat elemen.

Pada peringkat awal pembangunan bateri mereka, pasukan NIMS yang diketuai Satoshi Koizumi menggunakan elektron untuk menjana elektrik.

Namun selepas ini, mereka akan menggunakan isotop nikel-63 sebagai cara menjana tenaga elektrik.

Seperti pengeluar bateri lain, NIMS masih berdepan masalah menjadikannya lebih efisien dengan meningkatkan output kuasanya. Setakat ini, bateri berlian hanya mampu menjana mikrowat elektrik.

Namun begitu, ia masih ada potensi. Ianay kerana karbon-14 banyak didapati pada permukaan grafit yang digunakan di loji-loji nuklear dan boleh diambil apabila loji ini ditamatkan operasinya.

Kerajaan Britain menerusi Lembaga Tenaga Atom Britain dan Universiti Bristol sedang mengkaji kegunaan bateri tersebut.

Walaupun rancangan menghasilkan bateri berlian masih belum dinyatakan secara terperinci, sekiranya berjaya, Britain boleh menjana tenaga elektrik untuk ribuan tahun.

Selain sebagai alternatif sumber tenaga elektrik, ia dilihat alternatif terbaik untuk bateri plutonium yang dipasang pada prob-prob angkasa lepas.

Menurut Koizumi, ia masih boleh berfungsi dalam suhu panas dan mempunyai struktur yang lebih ringkas berbanding bateri plutonium.

Baca juga Perlukah Monopoli TNB Dipecahkan?

Source Takeuchi, M. (2021). Diamond batteries promise to power space probes for 100 years. Nikkei Asian Review.
You might also like
Leave A Reply

Your email address will not be published.