VS gaan weer plutonium maken

Zo’n 25 jaar lang heeft Amerika zelf geen plutonium meer geproduceerd, maar aan die onthouding is nu een eind gekomen. Reden daarvoor is dat de NASA deze uiterst giftige, radioactieve brandstof nodig heeft voor zijn ruimtevaartprogramma, zo meldt Der Spiegel online op gezag van de Duitse uitgave van New Scientist.
De Amerikanen zweren bij kernenergie als het om de energievoorziening van ruimtevaartuigen gaat. De laatste 25 jaar kochten de Amerikanen de brandstof elders in, onder meer in Rusland. In het Nationale Energielab in Oak Ridge, Tennessee, is nu al een paar gram geproduceerd van de gewenste isotoop plutonium-238. De capaciteit is zo’n 1,5 kilo per jaar, volgens Der Spiegel genoeg om alle NASA-plannen te kunnen uitvoeren. Slechts op weinig plaatsen in de ruimte is er voldoende zonlicht om dat, via zonnecellen, als energiebron te kunnen gebruiken. Het Mars-karretje Curiosity heeft zo’n 4 kilo plutonium bij zich. Volgens de NASA is er weinig weinig kans dat het gevaarlijke plutonium voor problemen zou kunnen zorgen.
Greenpeace is er niet gerust op. Niet alleen bestaat er kans op verspreiding bij een calamiteit op of in de buurt van de aarde, maar bij de productie van de raketbrandstof ontstaat ook plutonium-239, een isotoop dat een veel langere halfwaardetijd heeft dan plutonium-238 (24 000 jaar tegen 88 jaar). Dat betekent dat dat isotoop duizenden jaren achter slot-en-grendel zou moeten worden opgeslagen en bewaakt. Plutonium-isotopen kunnen gebruikt worden voor de aanmaak van kernwapens. De vraag is wat Amerika zou doen als Iran besluit plutonium te gaan produceren voor het eigen ruimtevaartprogramma…
Bron: Der Spiegel Online

Zonnecellen met rendement van 70% (beloofd)

De afstand tussen de twee elektroden (1,5 nm) is cruciaalTja, het gebeurt vaker: (mogelijke) doorbraak op het gebied van de perpetuum mobile of van kanker. Misschien overdrijf ik, maar grofweg 98% van die doorbraakberichten leveren uiteindelijk niks/weinig op.
Maar je weet nooit!. Misschien hebben we hier een echte doorbraak van de universiteit van Connecticut (VS) die zonnecellen met een rendement van 70% belooft. Centraal in dit onderzoek staan zogeheten ‘rectennes’ en een nanofabricagetechniek ADL, die klinkt als een enge ziekte. De crux zit ‘m in bepaalde ontvangers van de elektromagnetische straling van de zon, waarmee een veel beter rendement zou zijn te behalen dan met de huidige zonneceltechnieken (op zijn best 30%).
Het probleem was alleen dat die theoretische mogelijkheid werd tegengehouden door de praktijk. De nanoprecisie die bij die antennes vereist is, was niet met de ‘conventionele’ fabricagetechnieken te bereiken. Die ‘antennes’ zijn rectennes genoemd omdat ze niet alleen licht absorberen, maar de zonne-energie ook omzetten van wisselstroom in gelijkstroom, zo meldt Eurekalert.
ADL (AtoomLaagDepositie) is een nieuw ontwikkelde fabricagetechniek, waarmee wél de uiterst kleine afmetingen zijn te verwezenlijken. We hebben het dan over 1 tot 2 nanometer (een nm is eenmiljoenste mm). Die afstand is kritisch omdat er tussen twee naburige elektroden (met een afstand van 1,5 nm) elektriciteit moet worden overgedragen. Die afstand geeft elektronen net genoeg tijd over te springen voordat de stroom wordt omgekeerd. Die puntvorm van de elektrode maakt het de elektronen bovendien lastig terug te keren, zo legt het persbericht uit.
ALD zou een simpele, goed reproduceerbare techniek zijn, die eenvoudig zou zijn op te schalen tot commerciële schaal. “Deze nieuwe technologie zou het mogelijk kunnen maken zonne-energie concurrerend te laten worden met fossiele brandstoffen”, denkt onderzoeksleider prof.Brian Willis. Hij heeft voor verder onderzoek, dat hij samen doet met De Penn State Altoona-universiteit en het wetenschapsbedrijf SciTech Associates Holdings Inc een kleine 7 ton in dollars gekregen van de NSF (het Amerikaanse wetenschapsfonds) om de techniek te vervolmaken. Het komend jaar wil Willis met zijn medewerkers prototypes van de antennes maken.
Bron: Eurekalert