Radyonüklid piller tıbbi ve sensör teknolojisinde ileriye doğru hareket ediyor

Birkaç genç şirket, nişten denenmiş ve test edilmiş radyonüklid pilleri teknolojisini almak istiyor: ABD şirketi Infinity Power, önemli ölçüde daha yüksek verimliliğe sahip bir elektrokimyasal süreç geliştirirken, Çin başlangıç ​​Betavolt bu yıl kompakt nikel-63 pil ilan etti. Bunlar 50 yıla kadar elektrik verebilmelidir. Ve Avrupa'da, SpaceCur ajansı ESA, on yılın sonunda uzaya hazır olması gereken bir Avrupa radyonüklid pili geliştirmek için “Dayanak” projesi (RadioIsotopes enerjisini kullanan Avrupa cihazları) üzerinde çalışıyor.

Radyonüklid piller – ayrıca izotop pilleri veya radyoizotop jeneratörleri (RTG'ler) – radyoaktif bozulmanın ısısını veya radyasyonunu elektrik enerjisine dönüştürün. Nükleer reaktörlerin aksine, bakımsız, hareketsiz parçalar olmadan ve çok uzun terimlerle çalışırlar. Verimlilikleri düşük, ancak kullanım süresi olağanüstü uzun: onlarca yıl ila yüzyıllar.

Şimdiye kadar, teknoloji öncelikle uzay yolculuğunda kullanıldı, ancak mevcut dinamikler klasik alan alanının ötesine geçiyor. Sürücü ağırlıklı olarak, radyonüklid pillerin implantlar için umut verici olduğu düşünüldüğü tıbbi teknolojidir, çünkü onlarca yıldır son derece güvenilir ve bakımsız çalışmak zorundadırlar. Mevcut bir pazar araştırmasına göre, küresel pazar 0,42 milyar dolar (2024) yüzde 10'luk yıllık büyümeye kadar 0,69 milyar dolara yükseliyor.

2024'ün sonunda, ABD şirketi, halihazırda piyasaya sürülen trityum bazlı nükleer pillerini geliştirmek için şehir laboratuvarları finansmanı aldı. Piller, nano veya mikrowatt boyutundaki modele bağlı olarak 20 yıl boyunca elektrik veriyor. Bu, hastanın geri kalan hizmet ömrünü ilk kez elde edecektir – sadece birkaç yıl süren ve ilk kez tekrarlayan operasyonları yapan kimyasal pillere yönelik belirleyici bir ilerleme.

Fikir yeni bir şey değil. 1970'lerin başlarında, plütonyum 238'li kalp pili Avrupa ve ABD'de işletildi ve enerji arzı pili değiştirmek için cerrahi müdahaleler yaptı. Bunlar onlarca yıldır güvenilir bir şekilde çalıştı, ancak bertaraf sorunları ve güvenlik endişeleri nedeniyle durduruldu. Günümüzde araştırma, önemli ölçüde daha düşük radyasyon yaratan nikel 63 veya trityum gibi daha güvenli izotoplara dayanmaktadır. Çinli şirket Betavolt Technology'nin ilan edilen 3-V pili, radyoaktif izotop nikel-63'üne de dayanmaktadır.

Sadece tıpta değil, aynı zamanda IoT ve Robotik için otonom askeri ve sivil sistemler ve sensörler gibi diğer alanlar için de, bazı şirketler bakımsız enerji kaynağı olarak radyonüklid piller geliştirmek istiyor.

Maker sahnesinde de, izotop pilleri birkaç yıldır bir sorun olmuştur. Bir Gameboy'un güçlendirilebileceği talimatlar üzerinde bir DIY atomik pil sunulur. Bu amaçla, bir güneş pili çalıştırmak için saatler veya mücevherlerden elde edilen trityum ışık tüpleri kullanılır. Bununla birlikte, sadece yaklaşık 1,5 mikrowatt üretilir. Ancak bu şekilde üretilen enerji birkaç hafta boyunca kurtarıldıktan sonra, yapımcı Ian Charnas, Gameboy'unu kısaca işletti.


Radyasyon tarafından salınan enerjiyi elektriğe dönüştürmenin birkaç yolu vardır. Fotovoltaiklerle radyasyon enerjisini yakalamak için yukarıda tarif edilen yöntem yakın zamanda araştırmacılar tarafından incelenmiştir ve enerji üretimi için makul bir kavram olarak değerlendirilmiştir. Çünkü, 2025'in başlarında yayınlanan bir araştırmaya göre, güneş ışığına benzer şekilde gama radyasyonunu yakalayan bir radyoaktif radyasyon kaynağının PV modülleri ile kombinasyonu, nükleer atıklardan enerji yakalamak gibi büyük bir potansiyele sahip olabilir.

Açıklanan ticari planların gerçekliği ne olacağını söylemek zor. Ayrıca, atomik pil ile ilgili büyük vaatler ilk kez alınmamıştır.


(MCH)


Yayımlandı

kategorisi

yazarı:

Etiketler:

Yorumlar

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir