Nieuw type atoombatterij gebruikt vervalproduct van plutonium

Technici van de universiteit van Leicester en van het Engelse National Nuclear Laboratory zijn er in geslaagd een atoombatterij te maken, die werkt op een vervalproduct van plutonium. Dat is de isotoop americium-241, die ontstaat door het verval van plutonium-241. Pu-241 heeft een halfwaardetijd van 14,89 jaar. Am-241 van 458 jaar. Het plutonium is door neutronenvangst en transmutatie van uranium-238 tijdens zijn verblijf in een kernreactor gevormd en is door opwerken van uitgeputte splijtstofelementen afgescheiden. Door plutonium op te slaan vindt ingroei van americium plaats. De eerste stap in de ontwikkeling van de atoombatterij was om americium te winnen uit jarenlang opgeslagen plutonium. Americium is een alfastraler en produceert warmte bij radioactief verval. Thermo-elektrische elementen zetten deze warmte om in een elektrisch vermogen. De officiële benaming van een atoombatterij is dan ook radio-isotoop thermo-elektrische generator, ofwel RTG. De ontwikkeling van de batterij vond plaats in samenwerking met ESA, het Europese Ruimte Agentschap en met het UK Space Agency. Atoombatterijen vinden dan ook toepassing in ruimtesondes, die diep in de ruimte onderzoek doen. Een voorbeeld van dergelijk onderzoek is de ruimtesonde Cassini-Huygens, die de planeet Saturnus en zijn maan Titan heeft bestudeerd in de periode tussen oktober 1997 en september 2017. Deze sonde had een atoombatterij, die plutonium-238 gebruikte. Pu-238 heeft een halfwaardetijd van 87,7 jaar en is eveneens een alfastraler. Pu-238 is zelfs in kleine hoeveelheden moeilijk te maken, terwijl Am-241 ruim voorradig is.

 

Meer informatie:

https://www.nnl.co.uk/2019/05/uk-scientists-generate-electricity-from-rare-element-to-power-future-space-missions/

Terug naar het nieuwsoverzicht