Эксперт рассказал, что такое ядерная батарея и как она работает

Аппарат Perseverance на Марсе работает при помощи радиоизотопного термоэлектрического генератора (РИТЭГ). Он использует 5 кг диоксида плутония для создания энергии. Называется такой процесс эффектом Зеебека. Сначала на борту марсохода Perseverance РИТЭГ вырабатывал около 110 Вт электроэнергии. Однако с каждым годом эта мощность снижалась из-за распада плутония. Радиоизотопные термоэлектрические генераторы — это отличный способ обеспечить энергией далёкие космические зонды. При этом плутоний-238 очень токсичен. К счастью, батареи, которые недавно были разработаны Betavolt, для производства энергии используют другой процесс. Некоторые радиоактивные изотопы в них распадаются из-за бета-излучения. Это значит, что они испускают электроны.Если мы поместим тонкие слои такого изотопа между слоями полупроводника, то сможем поймать электроны и превратить их в полезное электричество. В новых батареях Betavolt используется изотоп никель-63 между слоями алмазного полупроводника. Их выходная мощность очень мала: 100 микроватт по сравнению с 2,4 ватт у обычной батарейки АА. Однако последняя разрядится уже через час работы на такой мощности, а батарея Betavolt может давать полезное напряжение в течение 50 лет. Связано это с тем, что никель-63 распадается довольно медленно. Период его полураспада — 101 год. Батареи Betavolt довольно безопасны. Чтобы от них был какой-то вред, вам нужно будет их разбить и проглотить. К тому же радиоактивный никель в конечном итоге распадается на нерадиоактивную медь.