中部大学、簡単なガンマ線を利用して発電手法。使用済み核燃料の冷却などに応用も 33
ストーリー by nagazou
ゴミ発電に近い感じ 部門より
ゴミ発電に近い感じ 部門より
中部大学などの研究チームが、身近なエネルギーを電気に変える環境発電の一環として、ガンマ線を使って簡単に発電する方法を開発したと発表した（中部大学プレスリリース[PDF]、テレ東BIZ[動画]）。
研究チームは、安価なマグネタイト（Fe3O4）の微粒子を分散させた水にガンマ線を当てると水の電離が発生し、マグネタイトが電子を取り込み、還元されることを発見したという。先の分散液に電極を設置、磁石を近づけて一方の電極に集めてみたところ、電気が流れることが確認されたとしている。現時点での発電効率は0.5％ほどであるという。テレ東BIZの動画内の堤内要教授の話によれば、原子力発電所の使用済燃料貯蔵設備に組み込めば、使用済み核燃料の貯蔵設備からの発電も可能になり、先のウクライナにおける停電問題のような停電事例にも対応しやすくなるのではないかと考えているとのこと。
研究チームは、安価なマグネタイト（Fe3O4）の微粒子を分散させた水にガンマ線を当てると水の電離が発生し、マグネタイトが電子を取り込み、還元されることを発見したという。先の分散液に電極を設置、磁石を近づけて一方の電極に集めてみたところ、電気が流れることが確認されたとしている。現時点での発電効率は0.5％ほどであるという。テレ東BIZの動画内の堤内要教授の話によれば、原子力発電所の使用済燃料貯蔵設備に組み込めば、使用済み核燃料の貯蔵設備からの発電も可能になり、先のウクライナにおける停電問題のような停電事例にも対応しやすくなるのではないかと考えているとのこと。
はて？ (スコア:1)
> 磁石を近づけて
ひょっとしてこの磁石を移動するための運動エネルギーが電力に変換されてるんじゃなかろうか？
#査読あるんだよね?
Re:はて？ (スコア:2)
そもそも、磁石を動かす必要が無い気もするんだけど・・なぜ動かさなきゃならないんだろ？
＋になるものと-になるものの磁場に対する感受性の違いを使っていて、感受性の低いものは磁場がかかりっぱなしでも自然に拡散で反対の極に行っちゃいそうだけど。
拡散だけだと弱すぎて使い物にならない、とかなのかなあ？
Re: (スコア:0)
移動は関係なくて「マグネタイトを一方の電極に集めるために磁石を近くに置いた」でしょ。
> 磁石を近づけて一方の電極に集めてみたところ、
核燃料の冷却なら (スコア:0)
ペルチエ素子で発電しとけばいいような気がするけど
Re:核燃料の冷却なら (スコア:1)
細かいことを言うと、
温度差→電圧になるのは、ゼーベック効果、ゼーベック素子だな。(熱電対と書くことが多いみたいだが)
ペルチェは、電圧→温度差のほう。
まあ、素子としては可逆だし似たようなもの。名前の混乱もあるかね。
モーター(電動機)が発電機としても動くようなものだが、逆に使われてるとモヤモヤするね。
Re: (スコア:0)
「ペルチェ効果で発電する」というのは誤りだけど、「ペルチェ素子を用いて発電する」というのは誤りじゃないからね。
Re: (スコア:0)
放射性廃棄物の熱は放射線が周囲の物質にぶつかることによるものなので、放射線から直接電力に変換できるなら(少なくとも理屈上は)ずっと効率がいい
Re: (スコア:0)
放射線から直接発電する素子はあるにはあるがその放射線で劣化するため寿命が短い。
今回の方法はその点はいいかもしれない？のかなぁ。劣化しても材料が安いのでいいか。
Re: (スコア:0)
熱電対は発電効率が悪いんだよ。
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2015/pr20151126/pr201511... [aist.go.jp]
> 一般に入手できる一段型熱電変換モジュールの変換効率は5 %以下、研究室レベルで開発が進んでいる二段型（セグメント型）熱電変換モジュールでも変換効率は7 %程度である。
Re: (スコア:0)
今回の実験は効率さらに1/10の0.5%だそうなので、熱電対は発電効率が悪いという主張は筋が悪い。
もっと効率よく (スコア:0)
ガンマ線とはつまり電離放射線なのだから、電離したイオンというか電子をそのまま回路に叩き込むような仕組みにはできんものかな
Re: (スコア:0)
ガンマ線は透過しやすいから、電子をそのまま回路に叩き込もうと思ったら回路の面積（体積）が巨大になりすぎる。
Re: (スコア:0)
記事ではそうしてるように読めるんだけど。
Re: (スコア:0)
放射線検出用フォトダイオードがそれでは？
Re: (スコア:0)
交換容易または放射化劣化し難い素材で一旦受け止め劣化したら面倒な発電回路に導くんじゃよ
数十メートル厚の気化水銀層で紫外線にするとか？
身近なエネルギー (スコア:0)
ご家庭でもバナナから出るガンマ線を有効活用できそうだな
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
それはサキュバスがやっている。
Re: (スコア:0)
実体化に生体マグネタイト(MAG)が必要なのですね
Re: (スコア:0)
そんなバナナ
簡単なガンマ線とは (スコア:0)
難しいガンマ線とかあるのだろうか。
Re:簡単なガンマ線とは (スコア:1)
緑の大男に聞いてみたい
Re:簡単なガンマ線とは (スコア:1)
赤外線には遠いと近いが、X戦には硬いと軟らかいがあるんだから
ガンマ線の場合は簡単と難しいなのかも
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
簡単に得られるガンマ線
nagazouは原子炉内に住んでいるのかもしれない
宇宙機 (スコア:0)
・・・の原子力電池にも使えたりするのかしら？
Re: (スコア:0)
発電量はどれぐらいなのかな？ リリースに定量値が出てないので価値や用途の判断ができない
Re: (スコア:0)
みんな大好きなセシウム137でググってみると、ガンマ線のエネルギーが662keVで半減期が約30年らしい。
このセシウム1gあたりで考えると、原子数N=アボカド数/137=4.4E21[個]
一方、崩壊定数λ=ln2/半減期=7.3E-10[/s]なので、放射能A=Nλ=4.4E21*7.3E-10=3.2E12[Bq]
また、662keV*1.6e-19[J/keV]=1.1E-13[J]なので、セシウム1gが放出するガンマ線の仕事率は3.2e12*1.1E-13=3.5E-1[W]
これに発電効率0.5%をかけると1.8E-3[W]
ということは、セシウム137が1kgだと1.8W、1tだと1.8kW、あってるかな？
Re: (スコア:0)
冷却ポンプの最低限の縮退運転くらいなら行けそうですな
簡単なガンマ線と難しいガンマ線 (スコア:0)
簡単なガンマ線があるなら、難しいガンマ線もあるのだろうか？
まあ、ガンマ線を利用した簡単な発電手法のことだとは思うが
＃つまりは空から降り注ぐ宇宙線で携帯電話を充電できるわけだな
Re: (スコア:0)
硬X線と区別な簡単なガンマ線を簡単なガンマ線、区別が困難なガンマ線を難しいガンマ線と呼ぶべし。
# 件の電池は酸化還元反応で発電する化学電池？、それともガンマ線由来の物理電池（核電池）？
簡単なガンマ線を利用して発電手法 (スコア:0)
機械翻訳でもしたのか?
本文の方は「ガンマ線を使って簡単に発電する方法」と、もう少しマシな日本語になってるな
Re: (スコア:0)
パクリ隠蔽ツールみたいなもんを通して微妙にシャッフルしてんのかね