日本原子能研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAEA）近期宣布了一項(xiàng)令人矚目的科研成果：全球首款以鈾為負(fù)極活性物質(zhì)的蓄電池已成功問世。據(jù)悉，該技術(shù)的專利申請(qǐng)已于去年11月29日提交，標(biāo)志著在新型儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域的一大突破。
在核燃料循環(huán)中，貧鈾作為一種副產(chǎn)品，其鈾-235豐度低于核電站輕水堆所需的0.711%標(biāo)準(zhǔn)，因而被大量積存。日本目前面臨的貧鈾儲(chǔ)存量高達(dá)1.6萬噸，這一數(shù)字凸顯了尋找貧鈾有效利用途徑的緊迫性。
隨著可再生能源如風(fēng)能、太陽能的普及，電力系統(tǒng)中對(duì)儲(chǔ)能裝置的需求急劇上升。由于可再生能源發(fā)電的不穩(wěn)定性，需要依賴蓄電池或儲(chǔ)能水電站等設(shè)施來調(diào)節(jié)電流，確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
JAEA的研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過不懈努力，成功將鈾的化學(xué)特性應(yīng)用于電池技術(shù)中，開發(fā)出首個(gè)“鈾充電電池”。該電池通過電解液中鈾和鐵離子的價(jià)態(tài)變化實(shí)現(xiàn)充放電功能。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，這款原型電池的電壓接近普通堿性電池的水平，達(dá)到了1.3伏特。更重要的是，在經(jīng)過10次充放電循環(huán)后，電池性能未出現(xiàn)顯著衰退，且正負(fù)極材料穩(wěn)定，未向電解液中釋放任何物質(zhì)。
這一創(chuàng)新成果不僅為貧鈾的有效利用提供了新的思路，也為儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展注入了新的活力。JAEA的研究團(tuán)隊(duì)正致力于改進(jìn)電解液循環(huán)系統(tǒng)，以期進(jìn)一步提升電池的容量和性能。未來，這一技術(shù)的成熟和商業(yè)化應(yīng)用，有望為新能源領(lǐng)域的發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。
