Deux hommes dans un entrepôt de stockage de déchets nucléaires, à Salzgitter en Allemagne. | Julian Stratenschulte / DPA / AFP
Deux hommes dans un entrepôt de stockage de déchets nucléaires, à Salzgitter en Allemagne. | Julian Stratenschulte / DPA / AFP

Des batteries en diamant créées à partir de déchets nucléaires recyclés

À la clé de cette promesse, zéro émission de CO2 et une énergie propre pendant plusieurs milliers d'années.

La gestion des déchets du secteur nucléaire, qu'ils soient contenus dans de vieilles centrales ou stockés dans des entrepôts sécurisés à des centaines de mètres sous la surface terrestre, est l'un des problèmes majeurs de l'énergie atomique.

Un groupe de scientifiques de l'Université de Bristol a peut-être trouvé une solution. Tom Scott, directeur du Southwest Nuclear Hub, a annoncé que lui et son équipe avaient réussi à encapsuler des matières radioactives à l'intérieur de diamants. Il serait alors possible de convertir le rayonnement radioactif en électricité durable via des piles en diamant.

Énergie infinie?

En étudiant le carbone 14, l'équipe s'est rendu compte que sa radioactivité se concentrait essentiellement sur sa surface externe et, qu'après l'avoir chauffée, celle-ci se transformait en gaz et s'évaporait.

Il était alors possible de capturer ce gaz pour le solidifier en diamant, une autre forme du carbone. Les chercheurs se sont ensuite aperçus que le diamant ainsi créé générait de l'électricité: les planètes étaient alignées.

L'une des caractéristiques du carbone 14 est qu'il émet un rayonnement à courte portée, rapidement absorbé par tout matériau solide. Il est donc peu dangereux si les bonnes précautions sont prises. Pour sécuriser leur trouvaille, les scientifiques l'ont encapsulée dans un diamant de plus grosse taille et non radioactif.

Le résultat est une batterie en diamant capable de produire du courant sur une période extrêmement longue et sans émettre aucune pollution. «Une pile de ce type contenant 1 gramme de C14 peut fournir 15 joules par jour et maintenir ce niveau de production pendant 5.730 ans», précise Scott.

On parle donc bien ici d'une énergie propre, durable, apte à faire fonctionner nos technologies pendant plusieurs millénaires et simple à produire. Potentiellement révolutionnaire.

Nombreuses applications

Encore au stade de prototype, cette batterie nucléaire pourrait résoudre un grand nombre de problèmes si elle venait à être industrialisée. Tout d'abord, bien sûr, celui des déchets nucléaires. Car le carbone 14 est présent en abondance dans le graphite, matériau largement utilisé dans les années 1950 pour étanchéiser les centrales de première génération, aujourd'hui hors service. Il y en a ainsi des millions de tonnes à disposition dans le monde.

Une batterie de ce type permettrait à un smartphone, à une voiture électrique où à n'importe quel appareil électronique de fonctionner pendant l'intégralité de sa durée de vie sans jamais avoir à être rechargé.

Elle pourrait également équiper les pacemakers, afin que les patient·es n'aient pas à subir d'opérations pour que la pile soit changée, de même que les modules d'exploration spatiale dans le cadre de missions de très longue durée.

Les possibilités sont si nombreuses que l'Université de Bristol a lancé une campagne sur les réseaux sociaux pour réunir les bonnes idées grâce au hashtag #diamondbatteries.

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