مولدات الطاقة Power Generators

إتجه البحث منذ عام 1956 لتطوير أجهزة تحويل طاقة تحلل العناصر المشعة مباشرة إلى تيار كهربي. وكان ذلك تحت ضغط الحاجة الماسة إلى مولدات تستخدم في رحلات الفضاء والمناطق النائية عند أقطاب الكرة الأرضية وبعض التطبيقات الأخرى مثل عوامات الإرشاد البحرية. حيث نحتاج إلى بطاريات تعمل لمدة طويلة قبل أن تستهلك وظهر أول مولد بالطاقة الإشعاعية عام 1959. واستخدم في هذا المولد البولونيوم - 210 كمصدر للطاقة الإشعاعية وكان ينتج طاقة قدرها 2.5 وات. واستخدم فيه مبدأ التوليد الحراري - كهربي Thermoelectric وكان يزن كيلوجرامين فقط بينما كان وزن بطارية النيكل -كادميوم التقليدية والتي تنتج نفس الطاقة ما يزيد على 550 كيلوجراماً!! يتضح من هنا ميزة هذه المولدات على غيرها.

في عام 1966 تمت صناعة أول مولد إشعاعي على نطاق تجاري كان يستخدم فيه السترشيوم - 90 كمصدر للطاقة التي أنتجت بقيمة تساوي 25 وات. وقد تراوح سعر هذ. الوحدة ما بين 53587 إلى 63230 دولاراً أمريكياً. نبين هذه الوحدة في الشكل (1). تعرف هذه الوحدة بالرمز SNAP-7B التي تولد W60. إستخدمت هنا 14 أنبوبة وقود (يظهر منها في الشكل سبع فقط عند المركز) وهذ تحتوي على كريات الوقود الذي يتكون من تيتانات السترنشيوم (Strontium Titanate). وحول هذه الأنابيب وضع 120 زوجاً من الازدواجات الحرارية التي تعمل على تحويل الحرارة الناتجة عن الإشعاع إلى تيار كهربي.

الشكل (1)

وعلى كل حال هناك تقنيتان رئيسيتان لتحويل الإشعاع إلى كهرباء وهما :

1.     تقنية التوليد الحراري كهربي.

2.     تقنية التوليد الحراري إيوني (Thermonionic).