Das Konzept der „Atombatterie“ ist nicht gerade neu. Erste Prototypen entstanden vor über hundert Jahren und führten ab den 1950er-Jahren zu fortschrittlichen kommerziellen Entwicklungen. Herzschrittmacher und Raumfahrzeuge waren die ersten Nutznießer dieser Technologie. Nun schlägt eine neue Initiative der University of Bristol ein Design vor, das auf dem Isotop Kohlenstoff-14 basiert, das aus Atommüll gewonnen wird und in künstliche Diamanten umgewandelt wird, die einen elektrischen Strom erzeugen.
Die neue Batterie-Technologie
Schätzungen zufolge nutzen 20 Prozent der Kernreaktoren weltweit Graphit als Neutronenmoderator. Mit der Zeit wird dieses Graphit zu Atommüll. Regierungen und Unternehmen müssen große Anstrengungen unternehmen, um diesen Abfall sicher zu lagern, aber es werden immer wieder andere Optionen erkundet. Eine davon stammt von der University of Bristol. Laut der offiziellen Veröffentlichung könnte eine neue Technologie die Wiederverwendung eines Teils des Graphits in Form des Kohlenstoff-14-Isotops ermöglichen und daraus das Äquivalent einer Atombatterie schaffen, die Energie erzeugt, sobald sie in ein radioaktives Feld gebracht wird.
Einfach ausgedrückt: Kohlenstoff-14 befindet sich auf der Oberfläche der ausrangierten Graphitblöcke. Es wird durch Hitze und anschließendes Kochen von den Blöcken getrennt. Das Gas wird gesammelt und als Rohstoff für die Herstellung künstlicher Diamanten verwendet, die schließlich eine Kohlenstoffmodifikation sind. Das Ergebnis ist eine Reihe von Atombatterien, die sich in einem radioaktiven Feld aktivieren. Da sie selbst radioaktiv sind, müssen sie mit einer Schicht normalen Diamants überzogen werden. Die „Verkapselung“ der Batterien absorbiert fast vollständig die für den Menschen gefährlichen Emissionen und verbessert gleichzeitig die Effizienz.
Vorteile und Möglichkeiten
Die Ankündigung nennt keine genaue Leistung der Batterien, gibt aber an, dass sie einzeln gesehen gering ist. Dennoch lohnt sich ein Blick auf die Vorteile. Durch das Entfernen des Kohlenstoffs-14 aus den Graphitblöcken ist der Atommüll weniger radioaktiv als zuvor und damit einfacher zu lagern. Allein in Großbritannien lagern 95.000 Tonnen graphitbasierter Atommüll. Drittens beträgt die Halbwertszeit von Kohlenstoff-14 5.730 Jahre. Das bedeutet, dass die Atombatterien nach 57 Jahrhunderten erst die Hälfte ihrer Ladung verloren hätten. Diese drei Faktoren eröffnen ein ganzes Spektrum an Möglichkeiten, angefangen bei so offensichtlichen Anwendungen wie Raumfahrzeugen und Satelliten.
