Strom aus Atommüll: Forscher machen Gammastrahlung für Solarzellen nutzbar
Ein Forscherteam hat einen Aufbau demonstriert, mit dem die von Atommüll abgegebene Gammastrahlung in elektrische Energie umgewandelt werden kann. Aktuell ist die so erzeugte Leistung aber noch sehr gering.
Der Einsatz von Atomkraftwerken hätte durch die Unabhängigkeit von Sonneneinstrahlung und Windstärke zwar durchaus Vorteile für die Energiewende, gleichzeitig ist die Technik aber mit Sicherheitsrisiken und einem Langzeitproblem verbunden: dem produzierten Atommüll. Dieser muss über extrem lange Zeiträume eingelagert werden, in denen er weiter Strahlung abgibt. Ebendiese abgegebene Energie könnte aber noch für etwas Sinnvolles genutzt werden. Daran versucht sich zumindest ein Forscherteam unter der Leitung der Ohio State University.
Energie aus Gammastrahlung
Dort wurde ein Aufbau getestet, der die Energie mithilfe von Szintillatoren nutzbar machen soll. Dabei handelt es sich um Stoffe, die Strahlung in Schwingungen und dann wieder in andere Strahlungen umwandeln können. Im konkreten Fall nutzten die Forscher zwei Kristalle aus LYSO:CE (Cerium-dotiertes Lutetium-Yttrium-Oxyortho-Silicat) und GAGG:Ce-HL (Cerium-dotiertes Gadolinium-Aluminium-Gallium-Granat mit hoher Lichtausbeute), um Gammastrahlung für eine Solarzelle nutzbar zu machen.
Quelle: Ibrahim Oksuz, Sabin Neupane, Yanfa Yan, Lei R. Cao
Aus ebendiesen Stoffen wurde ein Prototyp mit einem Volumen von circa 4 cm³ aufgebaut und mit zwei typischerweise in Atommüll enthaltenen Stoffen, Cäsium-137 und Cobalt-60, getestet. Mit Cäsium-137 konnten dabei immerhin 288 nW erzeugt werden. Das mit 10 statt 1,5 kRad/h deutlich stärker strahlende Cobalt-60 erzeugte hingegen 1,5 µW. Von einem Beitrag zum Stromnetz ist der Aufbau damit zwar mehrere Größenordnungen entfernt, zumindest Messsensorik könnte so aber bereits besorgt werden. Zudem erwarten die Forscher, dass die gesammelte Energie nicht nur mit der Strahlung, sondern auch mit der Größe skaliert. Sprich: Mit größeren Kristallen und Solarzellen könnte auch mehr Strom produziert werden. Genau das ist im nächsten Schritt der Forschung geplant.
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Ein großflächiger Einsatz darf zumindest mit dem aktuellen Ansatz trotzdem ausgeschlossen werden: Die Fertigung der Kristalle ist dafür offenbar zu kostspielig und aufwändig, und die erreichte Energiemenge zu gering. Trotzdem sind natürlich Anwendungszwecke denkbar - beispielsweise um die Überwachung von Endlagern zu versorgen oder um Satelliten mithilfe der Gammastrahlung im Weltall zu versorgen. Bis dahin ist es aber, wie so oft in der Forschung, noch ein weiter Weg.
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Quelle: Science Direct / Ohio State News via Techspot
Und wie die Misere mit dem Atomausstieg bewiesen hat, wäre ja selbst ein Beschluss nicht viel mehr wert, als das Papier auf das er gedruckt wird.
Man kannte das Datum, aber man keine Alternativen gefördert, was politisch Versagen ist. Das kann man kritisieren, aber der Ausstieg aus Kohle und Gas ist ebenso beschlossen.
Aber die Art und Weise wie man es gemacht hat nicht zu wiederholen und es einfach bei anderen Projekten besser anzugehen gehört nicht zur Geschichte und muss immer wieder angesprochen werden!