Всі сучасні атомні електростанції використовують силу пари, щоб обертати турбіну і виробляти струм. Але АЕС майбутнього зможуть обійтися без цієї проміжної ланки.
Навіть найсучасніша атомна електростанція працює на водному парі. Щоб перевести теплову енергію контрольованої ядерної реакції в струм, спершу вона нагріває воду, перетворюючи її на пар, який і крутить лопатки турбіни: механічна енергія переходить в електричну. Потім воду необхідно охолодити, та й утримувати її під суворим контролем. Так що ця «водяна» частина ланцюжка виявляється досить недешевою при виробництві електроенергії, і вчені багатьох країн світу активно шукають спосіб прямої трансформації ядерної енергії в струм.
Дослідницька група американського професора Марка Преласа (Mark Prelas) повідомила, що таку технологію вдалося створити - а значить, в майбутньому «ядерна електрика» обіцяє стати ще дешевше і безпечніше.
"Досі, - каже Марк Прелас, - пряма трансформація ядерної енергії в електрику була неможливою. Існуюча технологія передбачає використання додаткового переносника енергії між реактором і турбіною з генератором, що знижує економічну ефективність всього процесу ".
Щоб позбутися цієї зайвої ланки, вчені запропонували систему RECS (Radioisotope Energy Conversion System, "Система перетворення енергії радіоактивних ізотопів). Вона дозволяє вирішити проблему в кілька кроків. На першому енергія від атомів, що розпадаються, передається на люмінофор. Ця флюоресуюча речовина під їх впливом породжує фотони світла, які переходять на другий крок. Тепер фотони падають на фотоелементи, які і перетворюють світло на електрику.
Схема, в принципі, не виглядає складною, проте технічних складнощів для її реалізації довелося вирішити масу. Група Марка Преласа працювала над цим завданням ще з середини 1980-х, ще тоді запропонувавши описаний вище механізм прямого перетворення енергії через проміжні фотони (PIDEC, Photon-Intermediate Direct Energy Conversion).
Системи, засновані на цій технології, повинні не тільки стати більш ефективними, але і істотно менше в розмірах, за масою і вартістю, а також надійніше, ніж сучасні аналоги. Не дивно, що, за словами авторів дослідження, системою RECS вже активно цікавляться промислові та енергетичні гіганти - такі, як British Nuclear Fuel, Daimler Benz і U.S. Semiconductor Corp.
За прес-релізом University of Missouri