بطاريات نووية!

بدأ الأمر عام 1771، عندما وجد عالم التشريح الإيطالي "لويجي جالفاني" أن عضلة ساق الضفدعة المقتولة حديثاً تنقبض إذا تم لمسها بواسطة فلزين مختلفين متصلين ببعضهما. بعد ذلك أتى "أليكساندرو فولتا" ليدرس تجربة "جالفاني" ويستغلّ الخاصية التي اكتشفها لإنتاج أول بطارية في التاريخ، والتي عرفت بعمود "فولتا". ومنذ ذلك الحين والبطاريات قد صارت من أهم مصادر الطاقة في حياتنا، خاصة مع انتشار ثقافة الأجهزة المحمولة وتوغلها في حياتنا اليومية أكثر وأكثر.
لكن -وبرغم كل هذه السنين التي مضت على ظهورها- فلا تستطيع البطاريات الحالية التي تعمل بالطاقة الكيميائية أن تُسعفنا عندما نحتاج إلى تشغيل جهاز بصورة متواصلة لعدة سنوات.
هناك الكثير من التطبيقات التي تحتاج إلى بطاريات تعمل لفترات طويلة جداً بطريقة متصلة؛ لأنه من الصعوبة بمكان تغيير هذه البطاريات فيها بعد، أغلب هذه التطبيقات تتعلق بالأجهزة التي تُستخدَم في الأجهزة العسكريّة، والمركبات الفضائية -بالطبع في حال تعذّر عمل بطاريات الطاقة الشمسيّة أو بسبب عدم إمكانية استخدامها بسبب حجمها الكبير- والأجهزة التي تعمل تحت سطح البحر، إضافة إلى الأجهزة الطبية الدقيقة التي يتم زرعها في الجسم مثل منظّم ضربات القلب. وربما إذا كنت جاسوساً وأردت أن تضع جهاز تنصّت في بيت شخص ما فسيكون من الصعب جداً أن تعود إلى نفس المكان لتستخرج جهاز التنصت وتغيّر له البطاريّة! من أجل كل هذا ففكرة وجود بطارية تعمل لعدة سنوات دون الحاجة لتغييرها تبدو أمراً ضرورياً.
الفكرة الجديدة هنا أتت بها شركة تُدعى "وايدترونيكس"، فقد قامت الشركة بتطوير بطاريات صغيرة جداً تستطيع توفير الطاقة بشكل متواصل لحوالي 25 سنة؛ ذلك لأنها تعمل بالطاقة النووية!
ولا تتعلق الطاقة النووية هنا بانشطار أو اندماج نووي كالذي يحدث في القنابل أو المفاعلات النووية، ولكن بمجرد استغلال عملية التحلل نفسها التي تتم في العناصر المشعّة، وهي عملية طبيعية تماماً. العنصر المستخدَم هنا هو التريتيوم، ويقوم السليكون بالتقاط الإلكترونات المنبعثة من التريتيوم بطريقة مشابهة للتي تلتقط بها أشباه الموصلات الموجودة في الخلايا الشمسية فوتونات ضوء الشمس، ويقوم بترجمتها إلى تيار كهربي. وقد طوّرت الشركة شرائح متناهية الصغر من كاربيد السيليكون تستطيع تحمل النشاط الإشعاعي الذي ستتعرّض له من التريتيوم.
تنتج الخلايا التي تم ابتكارها حاليا مقداراً ضئيلاً جداً من الطاقة يصل إلى واحد على مليار من الوات! لكن يمكن دائماً الحصول على قدر أكبر عن طريق تجميع الشرائح معاً لإنتاج بطاريات أقوى. والمزية هنا أن هذه الشرائح ذات حجم صغير جداً بشكل لا يصدق، وهذا يسمح بصنع بطاريات ذات قدرات مختلفة وأحجام مختلفة متناهية في الصغر بحيث تتناسب مع أصغر الأجهزة الإلكترونية حجماً.
وما زالت الشركة تجري المزيد من الأبحاث على عناصر مشعة أخرى من أهمها البروميثيوم 147؛ للتوصل إلى العنصر الذي يُحقق أفضل كفاءة للبطارية، ومن المتوقع أن تظهر أولى هذه البطاريات عام 2011. ولأن الناس تشعر بالقلق دائماً عند سماع كلمة "نووي"، فإن الشركة تؤكد على أن هذه البطاريات آمنة تماماً في ظروف التشغيل المعتادة.
بطبيعة الحال ستكون الاستخدامات الأولى لهذا الاختراع في التطبيقات العسكرية، لكنها ستتجه بعد ذلك للتطبيقات المدنية، وربما يأتي يوم لا نضطر فيه إلى شحن الهواتف المحمولة أو أجهزة اللابتوب على الإطلاق. نشتري الجهاز ونضع فيه البطارية وننسى الأمر إلى الأبد!