Kärnavfall kan återanvändas i diamantbatterier

Grafitblocken i en kärnreaktor innehåller isotopen kol-14, som skulle kunna återvinnas för att generera ström. Foto: EDF Energy

En grupp fysiker och kemister från University of Bristol i Storbritannien hoppas kunna återvinna radioaktivt material direkt från ett nedlagt kärnkraftverk för att skapa extremt långlivade strömkällor.

Som en del av avvecklingen av det brittiska kärnkraftverket Berkeley Power Station har radioaktivt avfall börjat avlägsnas från platsen. Genom att utvinna isotopen kol-14 från den bestrålade grafiten i reaktorerna skulle kostnaden för arbetet kunna minskas avsevärt.

I både Berkeley Power Station och andra nedlagda kärnkraftverk i Storbritannien finns det stora mängder bestrålad grafit som innehåller isotopen kol-14, som skulle kunna återvinnas för att generera ström.

Forskare vid University of Bristol har odlat en konstgjord diamant som kan generera en liten elektrisk ström när den placeras i ett radioaktivt fält. Genom att använda sig av kol-14, som har en halveringstid på 5 730 år, skulle det kunna leda till diamantbatterier med en nästan obegränsad livslängd.

- Vi har under de senaste åren utvecklat sensorer med ultralåg strömförbrukning som skördar energi från radioaktivt sönderfall. Det här projektet har kommit ganska långt nu och vi har testat batterierna i sensorer på så extrema platser som toppen av en vulkan, säger professor Tom Scott från University of Bristol.

Utöver att använda batterierna i miljöer där konventionella strömkällor är svåra att ersätta skulle de emellertid även kunna användas i till exempel hörapparater eller pacemakers. Det skulle till och med kunna vara möjligt att använda dem för att driva rymdfarkoster eller satelliter under mycket längre resor än vad som är möjligt idag.

- Det slutgiltiga målet är att ha en fabrik baserad vid ett av de tidigare kraftverken i sydöstra Storbritannien som tar kol-14 direkt från grafitblocken för att använda i diamantbatterier, säger professor Tom Scott och tillägger att det skulle minska radioaktiviteten hos det återstående materialet avsevärt och göra det lättare och säkrare att hantera.