Японские исследователи нашли необычное применение урану — они разработали первую в мире перезаряжаемую батарею, использующую этот металл в качестве активного элемента. По словам авторов проекта, их разработка способна решить сразу две крупные проблемы: утилизировать обеднённый уран, который сейчас считается отходами, и обеспечить более эффективное хранение энергии, необходимое для солнечных и ветряных электростанций.
В стандартных батареях электроны перемещаются между электродами через электролит, обычно содержащий литий или свинец. Но японская команда пошла дальше, задействовав уран для запуска химических реакций, что позволило создать принципиально новую систему хранения энергии.
Прототип батареи размером 10×5 см использует урансодержащий электролит для отрицательного электрода и железосодержащий — для положительного. Напряжение устройства составило 1,3 В, что близко к показателям обычных щелочных батареек. Более того, аккумулятор выдержал 10 циклов зарядки-разрядки без потери характеристик, что указывает на его потенциальную долговечность и надёжность.
Мировые запасы обеднённого урана оцениваются в 1,6 миллиона тонн, из которых 16 000 тонн хранятся в Японии. Если технологию удастся масштабировать, этот ресурс может стать основой для развития новой энергетической инфраструктуры.
Следующим шагом учёные планируют разработать оксидно-восстановительную проточную батарею, где циркуляция электролита обеспечит ещё большую ёмкость и стабильность хранения энергии. Однако из-за радиоактивных свойств урана такие батареи скорее всего, будут использоваться в зонах с контролируемым уровнем радиации, например, на атомных электростанциях.
Если технология окажется жизнеспособной, она может сыграть ключевую роль в развитии возобновляемой энергетики, обеспечив стабильный источник энергии без выбросов углерода.
