科学ニュース速報

「科学ニュース」をまとめています

カテゴリ: エネルギー等

1: \(^o^)/ 2020/01/21(火) 22:51:04.55 ID:eqDQI7ca9
原子力発電などに伴って発生する放射性廃棄物は、産業利用が終わった後も継続して有害な放射線を放出しているため、厳重な取扱いが必要です。
そんな放射性廃棄物を電池としてリサイクルする、「ダイヤモンド電池」の研究が進んでいます。

原子力エネルギーを利用した原子力発電は排出する二酸化炭素量が少なく、火力発電などと比較してクリーンな発電方法とされていますが、発電後に残る放射性廃棄物の処理が問題です。
たとえば、太平洋上に位置するマーシャル諸島共和国のルニット島には冷戦中にアメリカが残した放射性廃棄物が残されており、プルトニウムが漏れ出している危険性が指摘されています。

そんな中、イギリス・ブリストル大学の研究チームは、核廃棄物を利用して電気を生成する新たな技術を開発しました。
2016年に発表されたこの技術は、放射線を放つ物体の近くに置くだけで電荷を生成する「人工ダイヤモンド」を電池として用いるというもの。

研究を率いているブリストル大学で材料科学を研究するトム・スコット教授は、人工ダイヤモンドと放射性廃棄物による発電システムについて、「可動部品も排出物もなく、メンテナンスが不要で、直接発電するだけです。放射性物質をダイヤモンドにカプセル化するだけで、放射性廃棄物の長期的な問題を原子力電池とクリーンエネルギーの長期供給に変えることができます」と述べています。

2016年の時点で、研究チームはニッケルの放射性同位体であるニッケル63を放射線源としたダイヤモンド電池のプロトタイプを作成しており、動作も実証済みです。その後、ダイヤモンド電池の効率を改善するために、研究チームは炭素の放射性同位体である炭素14を用いたダイヤモンド電池を開発したとのこと。炭素14は原子力発電の減速材として用いられた黒鉛から抽出可能であり、使用済みの黒鉛から炭素14を抽出することで放射能が低下し、放射性廃棄物の保管コストが削減できるそうです。

また、研究チームのニール・フォックス氏は炭素14をダイヤモンド電池に利用した点について、「炭素14は短距離放射線を放出しており、これはあらゆる固体材料に素早く吸収されます。人間が摂取したり素肌に触れたりすれば危険ですが、ダイヤモンドの中に保持されていれば短距離放射線が外に逃げられないため安全です」と述べています。

放射性廃棄物を利用したダイヤモンド電池は既存の電池と比較すれば低電力であるものの、電池としての寿命が非常に長いという利点があります。
炭素14を使用したダイヤモンド電池が寿命の50%に達するまで5730年かかるとのことで、スコット氏は「これらの電池は交換や充電が不可能な状況で使用されることを想定しています。低電力ですが長寿命の電池が必要な、ペースメーカーや衛星といった電子機器に適用されます」と主張しました。

研究チームは、1989年に運転が停止されて記事作成時点で廃止措置が実施されているバークレー原子力発電所の放射性廃棄物をリサイクルして、ダイヤモンド電池を作成することを計画中。
「最終的な目標は、ダイヤモンド電池で使用する炭素14を黒鉛から抽出する拠点を、旧原子力発電所の近くに建設することです」と、スコット氏は述べました。

no title

https://gigazine.net/news/20200121-nuclear-waste-recycled-diamond-battery/

引用元:http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1579614664/

続きを読む

1: \(^o^)/ 2020/01/17(金) 03:24:18.61 ID:4NmmKk7D9
原子核同士を人工的に合体させて膨大なエネルギーを生み出す核融合発電に向け、フランスで建設が進む国際熱核融合実験炉「ITER(イーター)」で、世界初の主要部品となる日本製の巨大な超電導コイルが30日に完成する。計画実現への大きな一歩で、量子科学技術研究開発機構と三菱重工業が15日、明らかにした。

イーター計画は日米欧などが国際協力で進めている巨大プロジェクト。総事業費は約2兆4400億円で、うち日本は約2900億円を負担。2025年にも実験炉の運転を開始し、約17万キロワットの発電量に相当する熱を取り出すことを目指している。

完成する超電導コイルは三菱重工が中心となって製造し、2月に船でフランスへ運ばれる。アルファベットの「D」に似た形で、高さ16・5メートル、横幅9メートル、厚さ1メートル、重さ310トン。全長7キロに及ぶ電線を巻き付け、周囲はステンレスで覆われている。

超電導コイルは、日本と欧州が分担して製造し、計18基を環状に並べて核融合反応に必要な約2億度のプラズマ状態を生み出す。

核融合は太陽がエネルギーを生み出すのと同じ仕組みで、例えば計1グラムの重水素と三重水素を核融合させると石油約8トン分に相当するエネルギーが発生。二酸化炭素や高レベル放射性廃棄物は生じず、究極のエネルギー源ともいわれ、実用化が期待されている。

no title

https://www.sankei.com/life/news/200115/lif2001150030-n1.html

引用元:http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1579199058/

続きを読む

1: \(^o^)/ 2019/12/24(火) 16:06:39.91 ID:sd/qsPGy9
◆ 究極のエネルギー「核融合」阪大が一歩前進

太陽が熱を出す仕組みを用いた未来のエネルギーとして期待される「レーザー核融合」大阪大学などの研究グループが世界一の効率で超高温・超高圧を実現させることに成功しました。
高い出力のレーザーにより、海水を原料とする燃料を高密度に圧縮し高温で加熱することで、人工的に核融合反応を起こし莫大なエネルギーをえる手法が「レーザー核融合」です。

わずか1グラムの燃料から石油8トンに相当するエネルギーを生み出す「究極のエネルギー」として注目されています。
地上での実現には太陽と同じ環境を作ることや費用が莫大なことが長年の課題となっています。

大阪大学らによる研究グループは実現に向けて世界一の効率で超高温・超高圧を実現させることに成功したと発表しました。
順調に進めば原子力発電などに取って代わるものとして熱い期待が寄せられています。

https://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20191224-00030943-mbsnewsv-soci
☆ソースに動画があります

引用元:http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1577171199/

続きを読む

↑このページのトップヘ