在全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和新能源產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的背景下,航空、航天、輪船、汽車等各類機(jī)械設(shè)備對電力的需求日益增長,但傳統(tǒng)的鋰電池等儲能設(shè)備在續(xù)航里程、充放電效率、安全性和環(huán)保性等方面仍面臨諸多技術(shù)瓶頸。

最近幾年,由日本京都大學(xué)中西一教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“核電池”被認(rèn)為是全球能源工業(yè)的一次革命性的發(fā)展。這座反應(yīng)堆的核心部分是一個直徑不到1毫米,長度在10毫米左右,由一種類似于Cs-137的元素構(gòu)成的小圓柱體。如果一個人的生命只有30年,那么這個人的生命就只有200年。據(jù)中西浩一介紹,這種新型核動力電池比一般的鋰電要高出10億倍以上,并且體積更小,重量更輕,可用于艦船、飛行器、深海探測等諸多領(lǐng)域,尤其在遠(yuǎn)距離航行、極端環(huán)境、高負(fù)載等方面具有廣泛的用途。本項(xiàng)目的研究成果不僅具有高的能量密度、長的使用壽命和低的維護(hù)成本,而且還具有安全性和環(huán)保性。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,核能技術(shù)正逐漸朝著安全、穩(wěn)定、無放射性污染的精確、可控的方向發(fā)展。與傳統(tǒng)的化石能源相比,核電池是一種更加環(huán)保和可持續(xù)的能源。如今,全球都在努力開發(fā)新能源,尤其是日本在核電方面的研究,已經(jīng)顯示出了巨大的潛力,將會成為新能源領(lǐng)域的一個重要推動力。當(dāng)然,這是有限制的。首先,為了避免放射性物質(zhì)對人體和生態(tài)環(huán)境的危害,需要對放射性物質(zhì)進(jìn)行全方位的保護(hù)。為確保核電池在使用、儲存、運(yùn)輸和廢棄等環(huán)節(jié)的安全性,需要對其實(shí)施嚴(yán)格的安全管理。但由于其體積小、體積小,制造難度大、造價高,還需要進(jìn)一步的技術(shù)創(chuàng)新和工藝優(yōu)化,才能得到廣泛的應(yīng)用。

研究結(jié)果可為解決新能源電池的續(xù)航問題、促進(jìn)新能源的發(fā)展提供新思路與技術(shù)支持。雖然目前仍處于試驗(yàn)階段,但只要技術(shù)成熟,成本降低,就有可能將其應(yīng)用于核能電池。同時,它也提醒我們,在追求經(jīng)濟(jì)效益的同時,要注意科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和保護(hù)環(huán)境,才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。并提出了在使用核動力電池時需要考慮的一些問題。放射性核素因其特有的放射性,對其使用環(huán)境、設(shè)計(jì)方法及安全防護(hù)等都有很大的影響。另外,因?yàn)楹穗姷妮敵鲭娏飨鄬^小,因此在為外部設(shè)備供電前,還需要進(jìn)行一些升壓、轉(zhuǎn)換等工序,這也需要對電能轉(zhuǎn)換的效率和成本等進(jìn)行考慮。通過本課題的研究,可望獲得高能量密度、長壽命和低維護(hù)成本的儲能裝置,對促進(jìn)新能源的發(fā)展有重要的意義。但在實(shí)際應(yīng)用時,應(yīng)充分考慮其對人體和環(huán)境的影響,并對其應(yīng)用范圍進(jìn)行限制。因此,要使該工藝在未來的可持續(xù)發(fā)展中得到更多的重視和推廣?!?/p>