سرايا - ابتكر باحثون في جامعة نورث ويست نورمال في قانسو، الصين، أول بطارية نووية مصنوعة من الكربون المشع، تدوم 100 عام.

وذكر تقرير إعلامي أنه يمكن استخدام هذه البطارية لتشغيل الأجهزة في المناطق النائية، من أعماق البحار إلى الفضاء الخارجي.

ومع تطلع العالم إلى التحول لمصادر طاقة أنظف، يعمل العلماء على إيجاد حلول مبتكرة تلبي احتياجات الطاقة دون التسبب في ارتفاع درجة حرارة الكوكب، وبينما حققت طاقة الرياح والطاقة الشمسية نجاحاً تجارياً، فإن توليد الطاقة متقطع ويعتمد على مصدر خارجي، مما يجعله غير موثوق به في المناطق النائية، وفق "إنترستينغ إنجينيرينغ".
ومن ناحية أخرى، تستخدم البطارية النووية الطبيعة المشعة للنظائر لتوليد الكهرباء، وبما أن عمر النصف للمادة المشعة يمتد عادةً إلى مئات السنين، يمكن أن تكون البطاريات النووية مصدراً موثوقاً للطاقة لفترات زمنية أطول.
وأنجز العلماء في جامعة نورث ويست نورمال أول بطارية نووية من هذا النوع في الصين باستخدام الكربون-14، وهو نظير كربون شائع الاستخدام ولكنه نادر بنفس القدر، يُعرف باسم "الكربون المشع".




بطارية الكربون المشع
ويوجد الكربون في الطبيعة بثلاثة نظائر، ويُعد الكربون-12 أكثرها وفرةً، حيث يُمثل 99.8% من إجمالي الكربون الموجود على كوكب الأرض.

ويُشكل الكربون-13 حوالي 1% من الكربون، بينما يُعد الكربون-14 نادرا جدا، إذ لا يوجد إلا مرة واحدة في مليار ذرة كربون.
ويُعد الاضمحلال الإشعاعي للكربون-14 ضعيفاً، ويبلغ عمر النصف له 5730 عاماً، وشكل الباحثون ساعة نووية باستخدام شبه موصل مُركب مصنوع من السيليكون والكربون، والتي ولّدت طاقته 433 نانوواط، وشغّل الفريق مصباح LED يعمل بهذه البطارية لأكثر من 4 أشهر، مُصدراً أكثر من 35000 نبضة.
ويثق الباحثون في قدرة هذه البطارية على تشغيل الأجهزة القابلة للزرع بشكل دائم، مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب أو واجهات الدماغ والحاسوب.

ويبقى أداء البطارية ثابتاً حتى في درجات حرارة قصوى تتراوح بين -100 درجة مئوية و200 درجة مئوية، ويقترح الباحثون نشر أجهزة طاقة في المناطق النائية وفي الفضاء الخارجي.


أكثر من مجرد بطارية
وربما تكون الصين قد دخلت التاريخ بصنع أول بطارية نووية لها، و لا يُعد هذا إنجازاً بارزاً فحسب لما يمكن أن تحققه الصين في مجال الطب أو أبحاث الفضاء مستقبلاً، بل يُشير إلى تحول جذري في قدراتها على مستوى أعمق.
ذلك وبدأت الصين الإنتاج الضخم لنظير الكربون-14 في منشأة نووية، مما قد يُساعدها في تصنيع بطاريات نووية على نطاق واسع.