تمكن باحثون من جامعة ولاية أوهايو في الولايات المتحدة من تطوير بطارية كهربائية قادرة على العمل بكفاءة باستخدام النفايات النووية، في خطوة قد تمثل حلاً مبتكرًا للاستفادة من الإشعاع النووي كمصدر للطاقة.
استلهم العلماء فكرتهم من غودزيلا، الوحش الخيالي العملاق الذي يتغذى على الإشعاع، حيث رأوا في النفايات المشعة فرصة بدلًا من كونها مشكلة، إذ تُعد هذه المخلفات خطرة على البشر والبيئة، كما أن التخلص منها يشكل تحديًا كبيرًا. لكن في الوقت نفسه، تحتوي على كميات هائلة من الطاقة المخزنة، وهو ما دفع الباحثين إلى استغلالها لتوليد الكهرباء.
نجح الفريق في تصميم بطارية صغيرة بحجم 4 سنتيمترات مكعبة، قادرة على تحويل الطاقة النووية إلى كهرباء باستخدام أشعة الضوء. ورغم أنها تعتمد على مصادر مشعة، إلا أنها لا تحتوي على أي مواد مشعة داخلها، مما يجعلها آمنة تمامًا للمس.
خضع النموذج الأولي للاختبار باستخدام مصدرين إشعاعيين شائعين من مخلفات الانشطار النووي، هما السيزيوم-137 والكوبالت-60. وأظهرت التجارب أن بطارية السيزيوم-137 تنتج حوالي 288 نانو واط، وهي كمية صغيرة ولكنها تكفي لتشغيل جهاز تلفاز في وضع الاستعداد. أما عند استخدام الكوبالت-60، فقد ارتفعت القدرة الإنتاجية إلى 1.5 ميكروواط، وهو مقدار كافٍ لتشغيل أجهزة استشعار صغيرة.
يتم توليد أشعة غاما من النفايات النووية عبر مزيج من بلورات الوميض والخلايا الشمسية، مما يسمح بتحويل الطاقة الإشعاعية إلى كهرباء. ويرى المهندسون أن هذه الطريقة يمكن أن توفر طاقة كافية لتشغيل رقائق إلكترونية دقيقة، بل إنه من الممكن استخدام بلورات أكبر حجمًا لامتصاص المزيد من الإشعاع وتحويله إلى طاقة أعلى.
وبحسب موقع IFL Science، فإن العلماء يسعون في المستقبل إلى تحسين كفاءة هذه البطاريات باستخدام تصاميم قابلة للتطوير. ورغم أن البطاريات النووية لن تكون متاحة للاستخدام العام، إلا أن هناك إمكانيات كبيرة لاستعمالها في أماكن إنتاج النفايات النووية، وفي تطبيقات الفضاء، واستكشاف أعماق البحار، حيث يمكن أن توفر مصدرًا مستدامًا للطاقة في البيئات القاسية.