Mikä on atomiparisto?

Atomiakku saa virtaa laitteen käyttämiseksi radioaktiivisten isotooppien hajoamisesta. Näillä paristoilla voi olla erittäin pitkä käyttöikä, mikä tekee niistä hyödyllisiä sovelluksissa, joissa on vaikeaa tai mahdotonta päästä käsiksi osiin paristojen vaihtamista varten. Niitä kutsutaan joskus “ydinparistoiksi”, vaikka tämä on hieman väärin, koska ne eivät luota ketjureaktioon energian tuottamiseksi. Ne ovat erittäin vakaita ja turvallisia, kun ne on rakennettu oikein ja valmistettu sopivilla isotoopeilla.

Avaruusalusten virtalähteenä käytetään yhtä atomiparistojen sovellusta. Anturit, teleskoopit ja muut laitteet tarvitsevat kaikki virtalähteen, mutta eivät välttämättä ole käyttökelpoisia paristojen vaihtamiseen. Atomiakku voi tuottaa tarvittavan energian järjestelmien pitämiseksi käynnissä ja lähettää signaaleja takaisin tukiasemaan, ja sen pitäisi kestää laitteen koko käyttöikä. Muut laitteet, jotka on jätettävä valvomatta pitkäksi aikaa, voivat luottaa tähän tekniikkaan, jolla on myös mahdollisia sovelluksia esimerkiksi istutettujen lääkinnällisten laitteiden suhteen.

Nämä paristot voivat ottaa energiaa radioaktiivisista isotoopeista monin tavoin. Jotkut luottavat lämpöenergiaan. Kun isotoopit hajoavat, ne tuottavat lämpöä, jota atomiparisto voi käyttää sähkön tuottamiseen. Lämpö voi olla hyödyllistä myös avaruusalusten kaltaisissa laitteissa, jotka tarvitsevat lämmönlähdettä pitääkseen tieteelliset instrumentit turvallisella lämpötila -alueella. Avaruuden syvässä kylmässä komponentit jäätyvät nopeasti ilman lämmitystä, mutta energian kuluttaminen lämmössä voi aiheuttaa laitteiden loppumisen, joten atomiparistot tarjoavat sekä lämpöä että tehoa tämän ongelman ratkaisemiseksi.

Muut laitteet luottavat ei-lämpöenergian menetelmiin. Yleisin menetelmä hyödyntää beetahiukkaspäästöjä sähkön tuottamiseen. Tämä atomiparistomalli tunnetaan betavoltaic -mallina, ja se on melko turvallinen käytettäväksi ihmisten ympärillä, koska beetahiukkaset eivät voi tunkeutua ihmisen ihoon. Ne ovat paljon heikompia kuin vaarallisimmat gammahiukkaset, jotka voivat aiheuttaa ongelmia joidenkin radioaktiivisten isotooppien kanssa.

On myös mahdollista muuttaa rappeutuminen suoraan kineettiseksi energiaksi laitteen mekaanisten komponenttien siirtämistä varten. Kokeelliset atomiparistohankkeet ovat osoittaneet, kuinka tämä sovellus voi olla hyödyllinen joillekin lääketieteellisille laitteille ja muille laitteille. Akun käyttöikä riippuu sen valmistamiseen käytetyn isotoopin ominaisuuksista, mutta se voi kestää vuosikymmenen tai enemmän. Tämä voi vastata monien laitteiden tarpeisiin ja tarjoaa vakaan energiansaannin pitkäksi aikaa.