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.
-
ევროვიზია 2026 ბულგარეთმა მოიგო — მოისმინეთ გამარჯვებული სიმღერა ევროვიზია 2026 ბულგარეთმა მოიგო — მოისმინეთ გამარჯვებული სიმღერა
-
PSP-ს მარკეტინგის დირექტორი The One Show-ზე წლის მარკეტერად დასახელდა PSP-ს მარკეტინგის დირექტორი The One Show-ზე წლის მარკეტერად დასახელდა
-
შესაძლოა, მალე ენდომეტრიოზის დიაგნოსტირების არაინვაზიური ტექნიკა დაინერგოს შესაძლოა, მალე ენდომეტრიოზის დიაგნოსტირების არაინვაზიური ტექნიკა დაინერგოს
გადახედვა
-
პოლიკისტური საკვერცხის სინდრომს სახელი ოფიციალურად შეუცვალეს — რატომ პოლიკისტური საკვერცხის სინდრომს სახელი ოფიციალურად შეუცვალეს — რატომ
გადახედვა
-
ევროკომისიამ პუტინის დანაშაულების შემსწავლელი სპეციალური ტრიბუნალის შექმნის შესახებ გადაწყვეტილება მიიღო ევროკომისიამ პუტინის დანაშაულების შემსწავლელი სპეციალური ტრიბუნალის შექმნის შესახებ გადაწყვეტილება მიიღო
გადახედვა
-
ზღვა, რომელსაც ახსოვს — აფხაზეთი ვენეციის ბიენალეზე ზღვა, რომელსაც ახსოვს — აფხაზეთი ვენეციის ბიენალეზე
გადახედვა
-
საგარეო: ანდრეი სიბიჰასთან შეხვედრაზე ხაზი გაესვა იმ გამოწვევებს, რაც აბრკოლებს ქვეყნებს შორის ურთიერთობების ნორმალიზებას საგარეო: ანდრეი სიბიჰასთან შეხვედრაზე ხაზი გაესვა იმ გამოწვევებს, რაც აბრკოლებს ქვეყნებს შორის ურთიერთობების ნორმალიზებას
გადახედვა
-
ირაკლი ზარქუა: "ზელენსკის ჩვენთან მოკრძალებით საუბარი მოუწევს — ის იძულებული გახდა, რომ ჯერ შეხვედრა ეთხოვა და შემდეგ მისულიყო ირაკლი კობახიძესთან" ირაკლი ზარქუა: "ზელენსკის ჩვენთან მოკრძალებით საუბარი მოუწევს — ის იძულებული გახდა, რომ ჯერ შეხვედრა ეთხოვა და შემდეგ მისულიყო ირაკლი კობახიძესთან"
გადახედვა
-
ისტორიაში პირველად, კოსმოსში ნეიტრინოების დეტექტორი გაუშვეს ისტორიაში პირველად, კოსმოსში ნეიტრინოების დეტექტორი გაუშვეს
გადახედვა
-
სანქცირებულმა "იმედმა" I კვარტალში "მეამას", "ორბის" და "ანაგის" რეკლამებიდან ნახევარ-ნახევარ მილიონ ლარზე მეტი მიიღო სანქცირებულმა "იმედმა" I კვარტალში "მეამას", "ორბის" და "ანაგის" რეკლამებიდან ნახევარ-ნახევარ მილიონ ლარზე მეტი მიიღო
გადახედვა
-
სომეხი მილიარდერი მსოფლიოში ყველაზე მაღალი იესოს ქანდაკების აშენების შემდეგ, ნოეს კიდობანს ააგებს სომეხი მილიარდერი მსოფლიოში ყველაზე მაღალი იესოს ქანდაკების აშენების შემდეგ, ნოეს კიდობანს ააგებს
გადახედვა
-
ვინ მოიგებს 2026 წლის ევროვიზიას? — ნახეთ ბუქმეიკერების პროგნოზი ვინ მოიგებს 2026 წლის ევროვიზიას? — ნახეთ ბუქმეიკერების პროგნოზი
-
ტესტი: გამოიცანი დაავადება ან ჯანმრთელობის მდგომარეობა სურათით ტესტი: გამოიცანი დაავადება ან ჯანმრთელობის მდგომარეობა სურათით
-
ირანი წყალქვეშა კაბელებს ემუქრება — მსოფლიოს "ციფრული სასიცოცხლო წერტილები" დაუცველია ირანი წყალქვეშა კაბელებს ემუქრება — მსოფლიოს "ციფრული სასიცოცხლო წერტილები" დაუცველია
გადახედვა
-
შენი საუკეთესო ციფრული გამოცდილებისთვის — ნახე, რა სიახლეები დაემატა თიბისის მობაილბანკს შენი საუკეთესო ციფრული გამოცდილებისთვის — ნახე, რა სიახლეები დაემატა თიბისის მობაილბანკს
-
მეხანძრე-მაშველებმა საცხოვრებელი სახლიდან დათვის ბელი უსაფრთხოდ გამოიყვანეს მეხანძრე-მაშველებმა საცხოვრებელი სახლიდან დათვის ბელი უსაფრთხოდ გამოიყვანეს
გადახედვა
-
ქვიზი: მოაბრუნებ თუ ვერა გაქცეულ ჩინელს? ქვიზი: მოაბრუნებ თუ ვერა გაქცეულ ჩინელს?
-
პაპუნა ჯანელიძე: ალექსი პეტრიაშვილი ტროტუარზე დგომისთვის დააკავეს, "ქართული ოცნება" მეთოდურად აგრძელებს შიშის დანერგვას პაპუნა ჯანელიძე: ალექსი პეტრიაშვილი ტროტუარზე დგომისთვის დააკავეს, "ქართული ოცნება" მეთოდურად აგრძელებს შიშის დანერგვას
გადახედვა
-
მაკა ბოჭორიშვილი: ჟურნალისტებს საქართველოს 3 ტელევიზიიდან უარი ეთქვათ მოლდოვაში შემოსვლასა და დღევანდელი შეხვედრის გაშუქებაზე მაკა ბოჭორიშვილი: ჟურნალისტებს საქართველოს 3 ტელევიზიიდან უარი ეთქვათ მოლდოვაში შემოსვლასა და დღევანდელი შეხვედრის გაშუქებაზე
გადახედვა
-
ტიკტოკზე ახალი ტრენდი გამოჩნდა: გემი იძირება — როგორია Gen Z-ის რეაქცია? ტიკტოკზე ახალი ტრენდი გამოჩნდა: გემი იძირება — როგორია Gen Z-ის რეაქცია?
გადახედვა
-
"მთავარი არის მონანიება, სინანული და დანაშაულის აღიარება" — ირაკლი კობახიძე პატიმრების შეწყალებაზე "მთავარი არის მონანიება, სინანული და დანაშაულის აღიარება" — ირაკლი კობახიძე პატიმრების შეწყალებაზე
გადახედვა
კომენტარები