تمكن باحثون من تطوير بطاريات ثورية تعمل بالنظائر المشعة، قادرة على توفير طاقة مستمرة لعقود طويلة دون الحاجة لإعادة الشحن، هذا الابتكار الجديد قد يشكل نقلة نوعية في عالم تخزين الطاقة وتشغيل الأجهزة الإلكترونية.

كيف تعمل هذه التقنية الفريدة؟

تعتمد البطاريات النووية الجديدة على مبدأ "البيتافولتية"، حيث يتم تحويل الطاقة المنبعثة من النظائر المشعة الآمنة مباشرة إلى طاقة كهربائية، وتتميز هذه التقنية بعدة خصائص فريدة:

1. مصدر الطاقة المستدام: تستخدم النظير المشع كربون-14 الذي يتم الحصول عليه كناتج ثانوي من المفاعلات النووية

2. آلية عمل آمنة: تعتمد على انبعاث جسيمات بيتا التي يمكن حجبها بسهولة بورقة ألومنيوم رقيقة

3. كفاءة محسنة: تصل كفاءة تحويل الطاقة إلى 2.86% في أحدث النماذج

المزايا الرئيسية للبطاريات النووية:

- عمر تشغيلي طويل قد يمتد لعقود أو حتى آلاف السنين

- عدم الحاجة لإعادة الشحن بشكل دوري

- صديقة للبيئة مقارنة ببطاريات الليثيوم التقليدية

- أمان عالٍ في الاستخدام

التطبيقات المستقبلية الواعدة

1. القطاع الطبي: يمكن استخدامها في أجهزة تنظيم ضربات القلب والأعضاء الاصطناعية

2. الاستكشاف الفضائي: مثالية لتشغيل الأقمار الصناعية والمسبارات لفترات طويلة

3. إنترنت الأشياء: تشغيل أجهزة الاستشعار عن بعد دون الحاجة لصيانة دورية

4. الإلكترونيات الاستهلاكية: هواتف وحواسيب لا تحتاج للشحن

التحديات والتطوير المستقبلي:

رغم الإنجاز الكبير، لا تزال هناك بعض التحديات التي تحتاج للتغلب عليها:

- زيادة كثافة الطاقة لتتناسب مع التطبيقات عالية الاستهلاك

- تحسين كفاءة تحويل الطاقة

- تقليل التكاليف الإنتاجية

- ضمان أعلى معايير السلامة

يقول البروفيسور سو-إل إن، قائد الفريق البحثي: "هذه التقنية تمثل نقلة نوعية في مفهومنا عن الطاقة النووية، حيث يمكننا الآن وضع طاقة نووية آمنة في أجهزة بحجم الإصبع".

تمثل البطاريات النووية الجديدة إنجازاً علمياً مهماً قد يغير مستقبل تخزين الطاقة، ومع استمرار التطوير والتحسين، قد نشهد قريباً عصراً جديداً تتخلص فيه الأجهزة الإلكترونية من قيود الشحن التقليدي، مما يفتح آفاقاً جديدة في مجالات الطب والفضاء والتكنولوجيا.