Baterii atomice

Discutii despre surse, probleme, defecte, remedieri...
YO9GJX
Mesaje: 204
Membru din: Mie Iul 28, 2010 9:33 am
Contact:

Baterii atomice

Mesajde YO9GJX » Dum Ian 06, 2019 10:18 am

Se pare că rușii au realizat în premieră primele baterii atomice portabile bazate pe izotopul ( obținut în premieră) Ni63 cu durata de viață de 50 de ani. Articolul aici.

https://geopolitics.co/2019/01/04/pocke ... most-here/

Radioactivitatea se încadrează în cea naturală nefiind periculoase.

"The nuclear fission-fusion hybrid emits no nuclear radiation at all, as the system itself converts radioactivity back to usable energy in real time."

Imaginați-vă impactul dacă și după ce o să le scoată pe piață

YO3AOE
Mesaje: 966
Membru din: Joi Sep 11, 2014 9:23 am
Contact:

Re: Baterii atomice

Mesajde YO3AOE » Dum Ian 06, 2019 11:17 am

Daca stirea este reala,este foarte tare!!!,inainte de orice,ginditi-va ca automobilul electric va termina total toata industria clasica de profil,ar fi o lovitura uriasa!,bravo! rusilor,ne scapa de poluare-hi!

Avatar utilizator
YO9CHO
Mesaje: 879
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 11:44 am
Contact:

Re: Baterii atomice

Mesajde YO9CHO » Lun Ian 07, 2019 1:01 pm

"Nickel-63 has a half-life of 100 years, so the battery packs about 3,300 milliwatt-hours of power per 1 gram—10 times more than electrochemical cells."

" The open-circuit voltage and the short-circuit current are 1.02 volts and 1.27 microamperes, respectively. The maximum output power of 0.93 microwatts is obtained at 0.92 volts. This power output corresponds to a specific power of about 3,300 milliwatt-hours per gram, which is 10 times more than in commercial chemical cells or the previous nickel-63 nuclear battery designed at TISNCM.

Imaginea prototipului:

Imagine



Imagine

Detalii:
https://phys.org/news/2018-06-prototype ... _TrendMD_1

P.S. Mai e pana la KVolti si KAmperi! :twisted:

yo9wf
Mesaje: 33
Membru din: Lun Apr 11, 2011 11:48 pm
Contact:

Re: Baterii atomice

Mesajde yo9wf » Lun Ian 07, 2019 1:45 pm

Yo3aoe: "ne scapa de poluare" Oare!!

YO3AOE
Mesaje: 966
Membru din: Joi Sep 11, 2014 9:23 am
Contact:

Re: Baterii atomice

Mesajde YO3AOE » Lun Ian 07, 2019 2:05 pm

Pai ma gindeam ca daca au si/sau vor avea cvasi-monopolul acestei inventii colosale!,vor dezvolta o industrie auto de profil,care va eclipsa si probabil va forta industria auto clasica actuala bazata pe combustibili fosili sa se reduca si ulterior sa dispara.Cine de pe lumea asta nu si-ar dori-chiar si la un pret exorbitant-o masina total si pur electrica,cu performante net superioare celor actuale pe combustibili petrolieri,la care sa n-aiba nevoie de re"alimentare" timp de-hai sa nu zicem pe 40-50 de ani,dar chiar si numai pe 10-20 de ani?.Implicatiile ar fi imense! si inca incomensurabile,dar probabil ca procesul de dezvoltare si de inlocuire va mai dura inca niste ani buni,daca nu chiar decenii...

Avatar utilizator
YO9CHO
Mesaje: 879
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 11:44 am
Contact:

Re: Baterii atomice

Mesajde YO9CHO » Lun Ian 07, 2019 9:58 pm

Pai ma gindeam ca daca au si/sau vor avea cvasi-monopolul acestei inventii colosale!

Pai nu ei au inventat-o. Au realizat insa un prototip a ceea ce se poate face deocamdata. Toata lumea e in cautare, dar cred ca mai este ceva pana cand vor aparea si aplicatiile nucleare in industria auto.

yo2aqb
Mesaje: 54
Membru din: Joi Dec 09, 2010 11:33 pm
Contact:

Re: Baterii atomice

Mesajde yo2aqb » Mar Ian 08, 2019 2:25 am

Sa fim seriosi .Cand o tara care supravietuieste din exporturi de petrol si gaze , daca descopera asa ceva se pomeneste la doi metri sub sol ,vata-n nas si cai mascati .HI! Ei, un marker atomic este alta mancare de peste .......

Avatar utilizator
YO4BKM
Mesaje: 739
Membru din: Dum Iun 20, 2010 8:40 pm
Contact:

Re: Baterii atomice

Mesajde YO4BKM » Mar Ian 08, 2019 10:05 am

YO9CHO scrie:3,300 milliwatt-hours per gram
înseamnă cca 3kW-ora/kg, respectiv o baterie de cca 10 kg poate furniza timp de o oră necesarul unui automobil de mică putere. Pentru un milion de automobile mici ar fi nevoie de cca 10000 tone de Ni63 (numai pentru o oră?). Nu prea sună încurajator și, îm plus, mai apar aici câteva probleme care, cel puțin mie, îmi taie entuziasmul:
- Cât de disponibilă este această cantitate de Ni63?
- Cât se consumă energetic pentru a-l extrage, rafina apoi pentru a realiza bateria? Eficacitatea ei va sta sigur în diferența dintre ce s-a consumat și ce va produce, știe cineva cât este?
- Combustibilii nucleari sunt, la urma urmei, tot cobustibili fosili, creați în retortele Universului la începuturile lui, din care o parte au nimerit și pe planeta noastră, deci sunt epuzabili. Care este rezerva mondială, exprimată în unități energetice, comparativ cu alții, cum ar fi hidrocarburile sau uraniul?
- Cam neclară expresia energiei furnizate, nu sunt sigur dacă nu s-a produs aici o greașeală jurnalistică (foarte nepricepuți la cifre sau la unități fizice de măsură). Dacă iau drept bună valoarea de 3,3 W-oră pe gram (aici și în continuare folosesc virgula zecimală, ca la noi) lucrurile nu stau prea roz. Cei 3,3 W-oră nu reprezintă altceva decât capacitatea energetică a bateriei, respectiv 11880 J pe gram. Fiind vorba de energie nu mai contează pe ce interval de timp este eliberată și asta înseamnă că pe durate mai mari de timp, de exemplu 10 ore, ar furniza o putere medie de numai 3 zecimi de Watt. Chiar dacă perioada de înjumătățire este destul de mare, disponibilitatea în ce privește puterea medie este foarte redusă, ceea ce ar fi în corelare cu nivelul redus de radiații, pe durata celor 50 sau 100 de ani puterea medie ar fi de câțiva microwatt. Ca o imagine mai apropiată de perceperea noastră, un gram de cărbune brun ar produce între 8370 și 16750 J (comparabil cu bateria minune), un gram de benzina ar produce 45000 J (de 4 ori mai mult). Aceste vor produce puteri medii de 2,32 W-h, 4,65 W-h, 12,5 W-h, dacă respectivele cantități de combustibil s-ar consuma integral pe parcursul unei ore.
Lucrurile stau la fel și cu alți combustibili nucleari. Dacă aproximativ 1 kg de uraniu 235 (cam atâta este masa lui critică) este „ars” în mod exploziv, în câteva milionimi de secundă, disponibilizează puterea unei bombe atomice, dacă este „ars” cu moderație, în reactoare controlate, disponibilizează sute de MW ca putere medie pe durate lungi de timp.
Părerea mea este că aceste baterii nu sunt potrivite pentru foamea de energie a lumii ci pentru alimentarea dispozitivelor miniaturale cum ar fi, de exemplu, stimulatoare cardiace, aparatură de investigare pe termen lung în locuri greu accesibile etc, fiind mai eficiente decât sursele chimice.

Iată un alt exemplu, foarte vechi, de folosire a surselor radioactive. Inscripționările pe ceasurile sau aparatele zise „fosforescente” nu sunt cu fosfor ci cu o sare luminiscentă amestecată cu fracțiuni de microgram de radiu sau altă substanță radioactivă. Se folosește de peste 8 decenii. Și iată și proba practică: măsurați cu un contor de radiație pe care îl apropiați de cadranul ceasului, eu am verificat acest lucru prima dată în 1967. Sau țineți câteva minute cadranul apropiat de o sursă de energie (lumina unui bec puternic) apoi priviti-l la întuneric, va lumina mai tare, amestecul respectiv a fost excitat energetic, ceea ce în cazul fosforului nu s-ar fi produs.

73!
Antena te ridică, antena te coboară, antena îți dă viață, antena te omoară.
73!

Avatar utilizator
YO9CHO
Mesaje: 879
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 11:44 am
Contact:

Re: Baterii atomice

Mesajde YO9CHO » Mar Ian 08, 2019 11:05 am

Fişiere ataşate
power.jpg
power.jpg (60.22 KiB) Vizualizat de 1043 ori
isotope power.jpg
cost.jpg
cost.jpg (67.75 KiB) Vizualizat de 1043 ori

Avatar utilizator
YO4BKM
Mesaje: 739
Membru din: Dum Iun 20, 2010 8:40 pm
Contact:

Re: Baterii atomice

Mesajde YO4BKM » Mar Ian 08, 2019 5:44 pm

TNX YO9CHO, foarte interesante, dar și utile datele din sursa https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1511/1511.07427.pdf din care ai reprodus și diagramele din postare.
Iată ce înțeleg eu de aici:
Bateriile atomice, bateriile nucleare sau bateriile radioizotopice furnizează energie pe baza energiei de dezintegrare radioactivă. Foarte interesant exemplul cu uraniul 235 (cel fisionabil) care, dacă s-ar dezintegra natural (înjumătățirea în 4,5 miliarde de ani), o cantitate de 1 kg ar produce o putere medie cât să aprindă un led. Deci orice astfel de sursă trebuie să sufere dezintegrări mai rapide decât durata de înjumătățire, ceea ce se întâmplă în bombe (dezintegrare în milionimi de secundă) sau în reactoare cu reacții controlate. Cam ce am arătat și în postarea mea.
În ce privește bateria cu Ni63 articolul de mai sus arată în figura 9, pe care ai și postat-o, că densitatea de putere este între 0,25 și 0,35 W/kg. Pentru o putere de, să zicem, 30 kW, bateria ar avea peste 85 de tone. Cred că această densitate destul de mică de putere, foarte mică în comparație cu bateriile cu Cesiu sau Stronțiu (cca 100 W/kg, de peste 280 de ori mai mare) este de fapt o restricție dată fie de vreo limitare termică a componentelor bateriei, fie de o limitare a radiațiilor pentru a fi folosită fără pericol în preajma oamenilor. Tot în figura 9 se vede că costul energiei, la un nivel de cca 4 cenți/kJ, s-ar ridica la cca 14,4 USD/kWh (1 kWh are 3600 kJ), deci prohibitiv pentru a fi folosită ca sursă de putere.
Interesantă este diagrama din figura 2 unde se arată că bateria cu Ni63 dispune de o densitate de energie de cca 300000 kJ/kg (atenție, scalarea din cele două diagrame este dublu logaritmică deoarece acoperă domenii extrem de largi de valori). Dacă se corelează această energie cu densitatea de putere arătată mai sus ar rezulta dintr-un calcul simplu (împărțind energia la putere) că 1 kg de baterie ar furniza o putere medie de 0,35 W timp de cca 2,7 ani, valoare confirmată pe diagramă de linia înclinată care corespunde destul de bine cu valoarea calculată.
Sursa de proveniență rusească pe care o invoci la început confirmă cele arătate mai înainte de mine, se folosește în medicina cardiacă sau alte aplicații de putere mică.
Valoarea de 3,3 Wh/g care apare în https://phys.org/news/2018-06-prototype ... _TrendMD_1 și care a aprins spiritele legate de acest subiect nu reprezintă altceva decât cca 12000 kJ/kg care se încadrează în limitele de producere și de exploatare arătate în figurile 2 și 9 pe care nu le mai postez și eu aici.
În concluzie, alarmă falsă, alimentată poate și de confuzia dintre energie (Wh, J sau alte unități de măsură) și putere (W, J/s etc). Nu o să o vedem Ni63 pe automobile, în mod sigur nu pentru a antrena automobilul, ci la ceasul șoferului ori la inima vreunui pasager.
73!
Antena te ridică, antena te coboară, antena îți dă viață, antena te omoară.
73!


Înapoi la “Surse de alimentare”

Cine este conectat

Utilizatori care navighează pe acest forum: Niciun utilizator înregistrat și 1 vizitator