მეცნიერებმა ბირთვული ნარჩენებით ალმასის ელემენტი შექმნეს, რომელიც ათასი წელი არ დაჯდება
ფოტო: Getty
ბირთვული ენერგია დედამიწის ატმოსფეროს ნახშირორჟანგით არ აბინძურებს, შესაბამისად, მას არც გლობალურ დათბობაში მიუძღვის წვლილი. ამ ყველაფრის გამო ის ნავთობის საკმაოდ პერსპექტიულ ალტერნატივად ითვლება.
ბირთვული ენერგიის ერთ-ერთი უარყოფითი მხარე ტოქსიკური ნარჩენია, რომელიც ატომური ელექტროსადგურების მუშაობის შედეგად რჩება. ასეთი ნარჩენების დაშლას ათასობით წელი სჭირდება. ბირთვულ საწვავად ელექტროსადგურებში ძირითადად ურან-235 გამოიყენება, გადამუშავების შემდეგ კი ის ნარჩენის სახით ცენზიუმ-137-სა და სტრონციუმ-90-ს გვაძლევს. ორივე მათგანის ნახევარდაშლის პერიოდი 30 წელია, რაც იმას ნიშნავს, რომ მათგან გამოსხივებული რადიაციის დონის განახევრებას 30 წელიწადი სჭირდება. გარდა ამ ორი ელემენტისა, ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის დროს ტრანსურანული ელემენტებიც წარმოიქმნება, მაგალითად, პლუტონიუმ-239, რომლის ნახევარდაშლის პერიოდიც 24 000 წელიწადია. ამ უკიდურესად რადიოაქტიურ ნარჩენებთან გამკლავება ძალიან სახიფათოა, რადგან მათთან მცირე დროით კონტაქტსაც კი საგრძნობლად შეუძლია ადამიანის დაზიანება.
ტიპური ბირთვული სადგური წელიწადში დაახლოებით 2 300 ტონა ნარჩენს ქმნის. ამერიკის შეერთებულ შტატებში ამჟამად 99 სხვადასხვა რეაქტორი მუშაობს, რის გამოც ახლა ამერიკაში დაახლოებით 75 000 ტონა ბირთვული ნარჩენია. მისი უსაფრთხო გადამუშავება და შენახვა დიდ თანხებთანაა დაკავშირებული.
ბრისტოლის უნივერსიტეტში მკვლევრებმა ამ პრობლემის გადაჭრის გზა მოიფიქრეს. გეოქიმიკოსმა ტომ სკოტმა კოლეგებთან ერთად შეიმუშავა მეთოდი, რომლის საშუალებითაც ბირთვული ნარჩენების ალმასში მოთავსებაა შესაძლებელი, რის შედეგადაც ეს ქვები ელემენტებად ფუნქციონირებენ - გამოყოფენ სუფთა და სტაბილურ ელექტროენერგიას, ზოგიერთ შემთხვევაში, ათასობით წლის განმავლობაშიც.
რეაქტორის ბირთვი
ფოტო: Raw Science
ტომ სკოტის თქმით, ეს პროცესი სრულად უსაფრთხოა, რადგან ნივთიერებიდან გამოყოფილ რადიაცია საიმედოდაა "ჩაკეტილი". სისტემა არ გამოყოფს მავნე ნივთიერებებს, მას არც რაიმე მოძრავი ნაწილები აქვს და არც შეკეთებას საჭიროებს. მეცნიერებმა ამ ექსპერიმენტში ნიკელ-63 გამოიყენეს და მისი საშუალებით შექმნეს ელემენტი, რომლის ნახევარდაშლის ხანგრძლივობაც ნახევარი საუკუნეა. რადიოაქტიური ნიკელის გარდა, არსებობს სხვა ნივთიერებებიც, რომელიც არა ნახევარი საუკუნე, არამედ ათასობით წლის განმავლობაში ძლებს.
ბირთვულ ნარჩენებთან გამკლავების ახალი გზა იმაშიც დაგვეხმარება, რომ ბირთვული ელემენტები ხელახლა გამოვიყენოთ. ძველ ბირთვულ რეაქტორებში რადიოაქტიური ურანის გასაგრილებლად გრაფიტის ბლოკებს იყენებდნენ. მრავალწლიანი მუშაობის პროცესშიბლოკები რადიოაქტიური ნახშირბად-14-ით იფარება. მეცნიერებს შეუძლიათ, ეს ბლოკები გააცხელონ, რითაც მათზე დალექილ ნახშირბად-14-ს აირად მდგომარეობაში გადაიყვანენ, შემდეგ კი ამ აირს მაღალი წნევის ქვეშ რადიოაქტიურ ბრილიანტებად გადააქცევენ. ასეთი სახით მიღებული რადიაციული ალმასი კი შეგვიძლია უბრალო, რადიაციის არმქონე ალმასში მოვათავსოთ.
ალმასში მოთავსებული რადიოაქტიური ნივთიერება მსუბუქ რადიაციას ასხივებს, რომლის შეკავებაც ნებისმიერ მასალას შეუძლია. ალმასი კი დედამიწაზე არსებული ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი ნივთიერებაა. ამის გამო მასში მსუბუქი რადიაციის წყაროს მოთავსება პრობლემას არ წარმოადგენს.
ექსპერიმენტის ფარგლებში შექმნილი ალმასის ელემენტი მცირე რაოდენობის ენერგიას გამოიმუშავებს და ის ჯერჯერობით ტრადიციულ ელემენტებს ვერ ჩაანაცვლებს. სტანდარტული AA ტიპის ელემენტი დაახლოებით 20 გრამს იწონის და თითო გრამში 700 ჯოულ ენერგიას ინახავს, რომელიც განუწყვეტლივ გამოყენებისას 24 საათში იხარჯება. შედარებისთვის, 1 გრამი ნახშირბად-14-ის შემცველ ალმასის ელემენტს ყოველ დღე 15 ჯოული ენერგიის გამოყოფა შეუძლია, 5 370 წლის განმავლობაში.
პრაქტიკული სირთულეების გადაწყვეტის შემდეგ ასეთი ტიპის ელემენტებმა შეიძლება კოსმოსური ხომალდები, სატელიტები, დრონები და სამედიცინო მოწყობილობები ენერგიით მოამარაგოს. ასეთი ელემენტები გამოცვლას არ საჭიროებს.
ჩვენ შეგვიძლია ასეთი კრისტალებით ის კოსმოსური ხომალდები აღვჭურვოთ, რომელთაც შორი მანძილების გამო მზის ენერგიაზე მუშაობა აღარ შეეძლებათ.
-
2 ტრილიონ დოლარად შეფასების შემდეგ SpaceX-ის აქციების ფასი მკვეთრად დაეცა 2 ტრილიონ დოლარად შეფასების შემდეგ SpaceX-ის აქციების ფასი მკვეთრად დაეცა
გადახედვა
-
კოვიდის ვაქცინები გულის პრობლემების რისკს ამცირებს — კვლევა კოვიდის ვაქცინები გულის პრობლემების რისკს ამცირებს — კვლევა
გადახედვა
-
რატომ კბენენ კოღოები ზოგიერთ ადამიანს უფრო ხშირად, ვიდრე სხვებს რატომ კბენენ კოღოები ზოგიერთ ადამიანს უფრო ხშირად, ვიდრე სხვებს
გადახედვა
-
ნინო ლომჯარია ტელეკომპანია "იმედს" უჩივის ნინო ლომჯარია ტელეკომპანია "იმედს" უჩივის
გადახედვა
-
ტვინის იმპლანტანტმა პარალიზებულ კაცს კვლავ საკუთარი ხმით ლაპარაკის საშუალება მისცა ტვინის იმპლანტანტმა პარალიზებულ კაცს კვლავ საკუთარი ხმით ლაპარაკის საშუალება მისცა
გადახედვა
-
"სინდისის პატიმრები", "ოლიგარქი" — ComCom "ტვ პირველს" მსგავსი ფრაზების გამოყენებისთვის კვლავ ედავება "სინდისის პატიმრები", "ოლიგარქი" — ComCom "ტვ პირველს" მსგავსი ფრაზების გამოყენებისთვის კვლავ ედავება
გადახედვა
-
თეატრი ყუმურში, საკუთარ სახლში — ქეთევან ადეიშვილის ამბავი თეატრი ყუმურში, საკუთარ სახლში — ქეთევან ადეიშვილის ამბავი
-
შეიძლება იუპიტერის თანამგზავრზე დედამიწიდან სიცოცხლე მოხვედრილიყო — ზაზა ოსმანოვის კვლევა შეიძლება იუპიტერის თანამგზავრზე დედამიწიდან სიცოცხლე მოხვედრილიყო — ზაზა ოსმანოვის კვლევა
გადახედვა
-
"აწარმოე საქართველოში" ბაზაზე შექმნილი ეკონომიკის განვითარების კორპორაციის ხელმძღვანელი ირაკლი გაბრიაძე იქნება "აწარმოე საქართველოში" ბაზაზე შექმნილი ეკონომიკის განვითარების კორპორაციის ხელმძღვანელი ირაკლი გაბრიაძე იქნება
გადახედვა
-
18 ივნისიდან მოსალოდნელია მდინარე არაგვის კალაპოტში წყლის ნაკადის მატება — GWP გაფრთხილებას აქვეყნებს 18 ივნისიდან მოსალოდნელია მდინარე არაგვის კალაპოტში წყლის ნაკადის მატება — GWP გაფრთხილებას აქვეყნებს
გადახედვა
-
გიორგი ხიშტოვანი: ხელფასების რეალური ზრდა საქართველოში სამ წელიწადში დაახლოებით სამჯერ შემცირდა გიორგი ხიშტოვანი: ხელფასების რეალური ზრდა საქართველოში სამ წელიწადში დაახლოებით სამჯერ შემცირდა
გადახედვა
-
1000 წელი ომის გარეშე? — ისტორია ამერიკის უძველესი ცივილიზაციის აღმავლობასა და დაცემაზე 1000 წელი ომის გარეშე? — ისტორია ამერიკის უძველესი ცივილიზაციის აღმავლობასა და დაცემაზე
გადახედვა
-
მიხაილ შვიდკოი: სტურუას "ვეფხისტყაოსნის" ნახვის ცდუნება იმდენად დიდი იყო, რომ თბილისში ვიზიტის ამას დავამთხვიე მიხაილ შვიდკოი: სტურუას "ვეფხისტყაოსნის" ნახვის ცდუნება იმდენად დიდი იყო, რომ თბილისში ვიზიტის ამას დავამთხვიე
გადახედვა
-
გიორგი სოსიაშვილი: ადამიანი ძალით იწევდა ციხეში, წამებულის გვირგვინი რომ დაედგა და გამხდარიყო “ელენე წამებული” გიორგი სოსიაშვილი: ადამიანი ძალით იწევდა ციხეში, წამებულის გვირგვინი რომ დაედგა და გამხდარიყო “ელენე წამებული”
გადახედვა
-
ქვიზი: გამოიცანი მცენარე ფოთლით ქვიზი: გამოიცანი მცენარე ფოთლით
-
დონალდ ტუსკი: რუსი მხატვრის, სემიონ სკრეპეცკის მკვლელობაში ეჭვმიტანილი საქართველოს პასპორტით სარგებლობდა დონალდ ტუსკი: რუსი მხატვრის, სემიონ სკრეპეცკის მკვლელობაში ეჭვმიტანილი საქართველოს პასპორტით სარგებლობდა
გადახედვა
-
On.ge-ის 12 ქვიზი წყალზე, საიდანაც მშრალი ნამდვილად ვერ ამოხვალ On.ge-ის 12 ქვიზი წყალზე, საიდანაც მშრალი ნამდვილად ვერ ამოხვალ
გადახედვა
-
თენგიზ შარმანაშვილი: ელენე ხოშტარიას ჩვენზე დიდი გულშემატკივარი ახლა არა ჰყავს თენგიზ შარმანაშვილი: ელენე ხოშტარიას ჩვენზე დიდი გულშემატკივარი ახლა არა ჰყავს
გადახედვა
-
საქართველოს რკინიგზის ყოფილ გენერალურ დირექტორს და კიდევ 7 პირს ბრალდება წარედგინათ — ვინ არიან ბრალდებულები? საქართველოს რკინიგზის ყოფილ გენერალურ დირექტორს და კიდევ 7 პირს ბრალდება წარედგინათ — ვინ არიან ბრალდებულები?
გადახედვა
-
ჟურნალისტური ეთიკის ქარტია პროკურატურის მიერ ტელეკომპანია “ფორმულას” წინააღმდეგ გამოძიების დაწყებას მედიის დაშინების მცდელობად აფასებს ჟურნალისტური ეთიკის ქარტია პროკურატურის მიერ ტელეკომპანია “ფორმულას” წინააღმდეგ გამოძიების დაწყებას მედიის დაშინების მცდელობად აფასებს
გადახედვა
-
უკრაინული დრონებით თავდასხმის გამო მოსკოვის ყველა აეროპორტი დაიხურა უკრაინული დრონებით თავდასხმის გამო მოსკოვის ყველა აეროპორტი დაიხურა
გადახედვა
კომენტარები