В космос на отходах: ученые придумали, как использовать америций-241

Америций‑241 — головная боль атомщиков. Это один из самых радиотоксичных и долгоживущих компонентов отработанного ядерного топлива. Пока ученые во всем мире думают, что делать с америцием — захоранивать, дожигать в быстрых или жидкосолевых реакторах, — ​британцы из Национальной ядерной лаборатории (NNL) учатся делать из него батарейки. «СР» выяснила, каковы перспективы использования нового источника энергии.

Европейское космическое агентство (ЕКА) давно интересовалось перспективами использования америция в радиоизотопных источниках электроэнергии для дальних космических полетов. Традиционно в РИТЭГах используют плутоний‑238. Америциевые батарейки служили бы гораздо дольше благодаря большему периоду полураспада америция‑241 — 432 года против 87 лет у плутония‑238. Космические аппараты смогли бы намного дольше сохранять работоспособность и продвинуться еще дальше в глубины космоса.

Британские ученые при финансовой поддержке ЕКА и компании European Thermodynamics несколько лет экспериментировали с америцием‑241. «Помимо NNL в работах принимал участие целый ряд компаний и учреждений: Университет Лестера, Манчестерский университет, Airbus, Lockheed Martin и др.», — ​рассказал корреспонденту «СР» директор по работе с клиентами отделения специальных ядерных материалов и изотопов NNL Тим Тинсли.

Для опытов они выделили некоторое количество америция, скопившегося в плутониевых запасах страны в результате распада плутония‑241. Недавно сотрудники NNL объявили, что первыми в мире получили электроэнергию от америция. В подтверждение они опубликовали видео на YouTube: лампочка зажигается от простейшей америциевой батарейки, изготовленной учеными. «Америций‑241 — альфа-излучатель, который создает тепло. Это тепло либо используется напрямую, либо преобразуется в электричество. Батареи на основе америция смогут производить сотни ваттов электроэнергии», — ​объясняет Тим Тинсли.

По его словам, сложные системы защиты экипажа от излучения для такой батареи разрабатывать не придется: ЕКА пока планирует использовать их только на беспилотных космических кораблях. На доработку технологии ученым понадобится еще два-три года. Они рассмотрят возможности применения америциевых источников и в других областях.