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以輻射為動力?英科學家發明「鑽石電池」 可持續發電5700年

大視野

以輻射為動力?英科學家發明「鑽石電池」 可持續發電5700年
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以輻射為動力?英科學家發明「鑽石電池」 可持續發電5700年

2024年12月08日 17:20 最後更新:12月09日 22:31

英國科學家近期研發出一款以輻射為動力的鑽石電池,其壽命長達5700年,如果該項技術在生產製程方面完善成功,或許有機會徹底改變能源使用模式。

由鑽石來捕捉能量並將其轉化電力

該款電池的核心為碳-14(carbon-14),這是一種放射性同位素,能透過衰變釋放能量。後續再由鑽石來捕捉能量,將能量轉化為電力。工作原有點類似太陽能板,但並非依賴陽光,而是利用快速運動的電子進行能量轉換。

具有安全且可持續的特性

這款電池是由布里斯托大學(University of Bristol)和英國原子能管理局(UK Atomic Energy Authority, UKAEA)的合作研究。科學家克拉克(Sarah Clark)表示,這種電池的安全性十分穩定,能保證輻射完全受到控制,避免對周圍環境造成影響。

在多個領域都有潛力

鑽石電池在微瓦級別的持續供電上具有安全且可持續的特性,其應用範圍不僅局限於日常電子產品,更適用於特殊環境中的科技設備。布里斯托大學材料學教授斯科特(Tom Scott)指,這款電池特別適合用於太空探索等極端環境,因為在這些情境下更換傳統電池極為不便。

此外,鑽石電池在醫療領域也十分有潛力,鑽石電池具備生物相容性,可用於製作眼部植入物、助聽器與心臟起搏器等裝置,這不僅提升了使用者的生活品質,也減少了更換設備的需求。斯科特教授進一步指出,鑽石電池還可以為射頻(RF)標籤提供長期電力,用於追蹤航天器與衛星,有效提升科技設備的壽命。

示意圖。設計圖片

示意圖。設計圖片

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無畏冰雪!「無人機+除冰機器人」雙重配合 百米高空輕鬆除冰

2025年01月17日 10:20 最後更新:11:28

國網四川省電力公司超高壓分公司近日採用無人機搭載除冰機器人的方式,成功清除了位於四川省涼山州西昌市大箐鄉的錦屏—蘇南±800千伏特高壓直流輸電工程)架空地線上的覆冰隱患。

央視圖片

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四川首次運用「無人機+除冰機器人」完成特高壓架空地線除冰作業

據了解,受新一輪寒潮影響,四川部分地區出現了不同程度的雨雪霜凍天氣,導致多條500千伏及以上輸電線路覆冰嚴重。其中,錦屏—蘇南特高壓工程大箐梁子段的覆冰厚度超過12毫米。不過,該工程的架空地線並未完全絕緣,無法通過直流融冰來處理。因此,國網四川超高壓公司創新性地使用除冰機器人展開架空地線的除冰作業。

國家電網微博圖片

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除冰機器人採用馬鞍式結構  能在覆冰導地線上平穩除冰

除冰機器人採用馬鞍式結構,具備防滑紋路與雙驅動設計,擁有遠程控制、導地線除冰、圖像傳輸等功能。它能在覆冰導地線上平穩地進行除冰,並具備爬坡、越障、下坡與制動的能力,除冰速度可達每小時2千米。該機器人適用於50至300平方毫米的單分裂導線及架空地線,通過切削沖擊、敲擊、碾壓等方式有效進行覆冰清除,解決了架空地線覆冰難以清除的問題。

國家電網微博圖片

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無需作業人員登塔  進一步降低安全風險

「除冰機器人能有效消除架空地線上的雨凍、霧凍、混合淞等不同類型的覆冰,大幅提升了架空地線除冰的便捷性、安全性及智能化程度。同時,通過大型無人機的鎖扣式掛取方式,無需作業人員登塔,進一步降低了安全風險。」錦屏—蘇南特高壓工程除冰工作負責人魏凱林表示。

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採用大型無人機等設備展開融冰除冰工作

除了應用除冰機器人外,國網四川超高壓公司還採用大型無人機、直流融冰裝置等設備,對途經四川大箐梁子、泥巴山、蓑衣嶺等重覆冰區段的11回輸電線路展開融冰除冰工作。目前,該公司已做好320名抗冰人員、340套覆冰在線監測裝置、5架大型無人機、7套直流融冰裝置的嚴陣以待,確保在極端天氣下24小時輪流融冰和無人機除冰,及時發現並消除線路覆冰隱患,全力保障電網的安全穩定運行。

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