原子力電池 wikipedia|無料辞書
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原子力電池(げんしりょくでんち)とは物理電池の一種であり、
放射性元素の
原子核崩壊の際に発生するエネルギーを利用して電力を発生させる。アイソトープ電池 ()、RI発電器ともいう。
◆種類
;熱電変換方式
:放射性核種の原子核崩壊の際に発生するエネルギーを熱として利用し、
熱電変換素子により電力に変換する。実用される原子力電池には
アルファ崩壊を起こす核種である
プルトニウム238や
ポロニウム210が用いられ、発生したアルファ線が物質に吸収されて生じた熱を利用している。
;熱イオン変換方式
:このタイプは実用化されていない。
◆適用分野
◇宇宙
宇宙空間で
人工衛星に搭載されて1960年代から使用されたが、
原子炉を搭載する人工衛星と同様に打ち上げ失敗や墜落で放射性物質をまき散らすリスクがあり、現在は十分な太陽放射の得られる地球軌道周辺では
太陽電池が一般的である。
宇宙探査機については
小惑星帯までは太陽光放射量も十分なため、小惑星帯よりも内側でのみ活動する探査機の電源には太陽電池が使われる。しかし小惑星帯よりも外側で活動する探査機の場合は、太陽からの光が弱い上に目標到達に長い時間(打ち上げから木星到達までには、軌道や位置関係にもよるが最低1年以上)がかかるので、原子力電池以外の選択肢は事実上存在しない。
◇僻地
シベリアの北極海周辺ではかつて多数の原子力電池が使用された。その後、十分な管理がされないまま放置されている物がある。
◇医療
プルトニウム238を用いた原子力電池はその長寿命を生かして一時期埋め込み型
心臓ペースメーカーの電源として利用された。この用途には現在、
リチウム電池が用いられている。また、体内埋め込み利用を念頭に、
ニッケル63をエネルギー源としMEMS技術を利用した新世代のマイクロ原子力電池の開発が行われている
。
◆脚注
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