içinde ,

NÜKLEER ATIKLARDAN ÜRETİLEN ELMAS PİLLER

elmas

Nükleer atıklardan elmas pil üretmeyi başaran bilim insanları çok uzun ömre sahip bu pillerin uzay sanayisinde ve sağlık sektöründe kullanılabileceğini açıkladı. Dünyada ki nükleer atıkların çokluğu bu konuya olan inancımızı artırıyor. Sadece ABD’de 76.430 nükleer atık bulunuyor. Bristol üniversitesinde üretilen bu elmas piller sayesinde iki sorun birden çözülüyor. Hem nükleer atıkları geri dönüştürüyoruz hem de enerji ihtiyacımızı karşılıyoruz.

NÜKLEER ENERJİ SANTRALLERİ NASIL ÇALIŞIR?

Nükleer enerji santrallerinde radyoaktif uranyum nükleer füzyon ile bölünür. Bölünen atomlar ise açığa ısı çıkarır. Açığa çıkan bu ısı, suyu buhara dönüştürerek elektrik üreten tribünleri çalıştırır. Bu işlemlerin sonucunda büyük bir sorun ile karşılaşırız, radyoaktif atık madde açığa çıkar bu atık da grafit içinde birikir. Açığa çıkan radyoaktif maddenin yok olması 5730 yılı bulur. Bu kadar uzun sürmesinin nedeni ise radyoaktif madde özelliğini kaybetmesini beklenmesidir. 

nükleer-reaktör

NÜKLEER SANTRALLERİN ZARARLARI NELERDİR?

Uranyum hammadesi ile geliştirip ortaya çıkan enerjiden sonra atıkların tehlikesi ciddi derecede önem arz etmektedir. Ortaya çıkan atık ciddi anlamda çevrede radyoaktif kirliliğe neden olmaktadır. Bu radyoaktif maddeler nükleer santral zararları arasından en çok tepki alan ve insanlar tarafından kurulmasına şiddetle karşı çıkılmasına neden olan kötü etkidir. Tarihte de yaşanmış olan kötü olayların da altında yatan radyoaktif gazların doğaya salınması sonucu o yıllarda ve gelecek yıllarda insan ve çevre sağlığı ciddi anlamda etkilenmiştir. Çernobil faciası Rusya, Avrupa ve Türkiye olmak üzere birçok alanda etkisini göstermiş son derece tehlikeli radyoaktife maruz kalmış çevreye zarar vermiştir.

NÜKLEER  SANTRALLERİN YARARLARI NELERDİR?

Ev, iş yeri gibi hayatın içinden her alanda gereksinim duyulan, fazla miktardaki elektrik enerjisini elde etmek için, elektrik jeneratörlerini çevirmeye yarayacak elektrik santrallerine ihtiyaç vardır.

Bu güç santrallerinden çoğu, elektrik jeneratörlerini çevirmek için petrol, kömür, doğal gaz, uranyum gibi maddeleri yakıt olarak kullanarak ısı üretirler. Bu ısı üretimi suyu buharlaştırmak için yapılmaktadır. Dünya çapında, elektrik enerjisi ihtiyaçlarının %17’si nükleer santraller tarafından karşılanmaktadır. Toplandığı zaman 400’den fazla nükleer santral bulunmaktadır. Bu yerlerin çoğu (100 den fazlası) Amerika’da bulunmaktadır. Fransa, ABDJaponyaİsveç gibi ülkelerin bir kısmı, enerjilerinin büyük bir bölümünü bu santrallerden sağlamaktadır

nükleer-pil

ELMAS PİLLER NASIL ÇALIŞIR?

Bilim insanları radyoaktif grafiti ısıtarak radyoaktivitesinin büyük bir kısmının uzaklaştığını fark ettiler. Bilim insanları bu gazı ise düşük sıcaklık yüksek basınç (ideal gaz formu) halinde tutarak insan yapımı bir elmas üretmeyi başardılar. Üretilen elmaslar radyoaktif bir alana koyulduğunda az da olsa elektrik akımı ürettiğini gördüler. Daha verimli bir pil elde etmenin peşinde olan bilim insanları bu sefer elmas pilini bir başka radyoaktif olmayan elmasın içine koyarak zararlı emisyonları yakaladı. Bu da daha fazla elektrik akımı üretimine neden oldu ve %100 verimli bir pil halini aldı. Nükleer elmas pilin inanılmaz yüksek bir ömrü var. 7746 yılda sadece pil enerjisinin yarısı tükeniyor.

ELMAS PİLLERİNİN YAPISI NEDEN NİKEL DEĞİLDE KARBON?

Araştırma takımı, elmas pil içinde radyasyon kaynağı olarak nikel-63 kullanarak buluşlarının prototipini sundu. Pilin verimliliğini artırmak amacıyla nikel-63 yerine karbon-14 (karbonun radyoaktif versiyonu) kullanmak için ise çalışmaları devam ediyor. Karbon-14, nükleer reaktörlerde reaksiyonu kontrol için kullanılan grafit çubukların yüzeyinde oluşmaktadır ve yüzeyden elde edilecek bu radyoaktif karbon, elmas pil yapımında kullanılabilir.

Neden karbon-14?

Karbon-14, kısa mesafe ışımasına sahip bir radyasyon kaynağıdır. Bu ışıma herhangi bir katı madde tarafından kolaylıkla absorbe edilir. Karbon-14’ü çıplak elle tutmak ya da yutmak zararlıdır fakat elmas içine hapsedilmiş olan karbon-14’ün kısa mesafeli ışımaları elmasın dışına kaçamayacaktır. Üstelik elmas, insanlık tarafından bilinen en sert malzemedir. Bu atığı böyle koruyabilecek daha iyi bir şey yoktur.

ELMAS PİLLERİN KULLANIM ALANLARI NELERDİR?

  • Uçaklar
  • Uydular
  • Uzay araçları
  • Tıbbı cihazlar

 İlginizi Çekebilir : Lastik Teknolojisi Değişebilir – Havasız Lastikler

Rapor Et

Ne düşünüyorsun?

Yazan fatih tür

Merhaba ben Fatih, Sakarya Üniversitesi metalurji ve malzeme mühendisliği öğrencisiyim. Malzeme bilimine, teknolojiye ve bilim dünyasına merakımı ve öğrenme açlığımı giderdiğim yazılarımda sizlerle buluşmak istedim. Umarım yazılarımı zevk ve merak eşliğinde okursunuz.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

kültür

YURTDIŞINDA STAJ YAPMANIN FAYDALARI

kitap

Kara Kutu, sadece uçaklarda olmalı!