Por: Tibi Puiu
La startup china Betavolt ha anunciado una batería nuclear que cuenta con una asombrosa vida operativa de 50 años sin necesidad de carga ni mantenimiento. Marca un hito importante en la miniaturización de la energía atómica, al encapsular 63 isótopos nucleares en un módulo más pequeño que una moneda.
Las posibilidades aquí son realmente impresionantes. Imagina teléfonos y otros dispositivos móviles que siguen funcionando sin tener que cargarlos. O piensa en los drones que pueden volar casi indefinidamente, en comparación con los cuadricópteros actuales que devoran energía y que apenas pueden permanecer despiertos durante media hora.
Bien, ahora cálmate por un segundo porque todavía no hemos llegado exactamente a ese punto. Pero esa es la dirección en la que parecen estar yendo las cosas. Ah, y ya puedo sentir su objeción con respecto a esta cosa bastante trivial de caminar con algún dispositivo radiactivo brillante en el bolsillo trasero. Más de eso en un minuto. Primero, hablemos de tecnología.
¿Baterías que duran 50 años? No es tan loco como parece
El principio detrás de esta batería nuclear no es nuevo. El concepto, que data del siglo XX, consiste en convertir la energía liberada por la descomposición de los isótopos en electricidad. Esta tecnología ha sido utilizada anteriormente en naves espaciales, sistemas submarinos y estaciones científicas remotas por la Unión Soviética y los Estados Unidos. Sin embargo, el desafío siempre ha sido el tamaño y el costo. Y tal vez también la seguridad.
El diseño de Betavolt aprovecha la radiación emitida por los isótopos de níquel, que se convierte en electricidad. Lo que Betavolt, con sede en Beijing, logró hasta ahora es un prototipo de batería nuclear que entrega 100 microvatios de energía, todo ello en un volumen de sólo 15x15x5 milímetros cúbicos. Eso sólo es suficiente para alimentar etiquetas de identificación por radiofrecuencia (RFID) o algunos sensores de muy baja potencia.
El plan es ampliar el diseño hasta 1 vatio para 2025, lo que podría alimentar algunos microcontroladores y algunas de las luces LED más eficientes. Eso todavía no es suficiente para alimentar un teléfono por sí solo, pero conectando muchas de estas pequeñas baterías o módulos en serie, es posible. Betavolt dice que la densidad de energía es 10 veces mayor que la de las baterías de litio de tamaño similar.
“Si las políticas lo permiten, las baterías de energía atómica pueden permitir que un teléfono móvil nunca se cargue, y los drones que sólo pueden volar durante 15 minutos pueden hacerlo de forma continua”, dice Betavolt en un comunicado.
Betavolts afirma (y tendremos que confiar en su palabra, por ahora) que estas baterías no pueden incendiarse ni explotar, a diferencia de las baterías de iones de litio que alimentan los teléfonos inteligentes y vehículos eléctricos actuales. Las baterías nucleares también pueden funcionar a temperaturas que oscilan entre -60°C y 120°C.
Los isótopos de níquel liberan partículas beta: electrones de alta energía y alta velocidad con baja masa. En general, las partículas beta tienen una mayor capacidad para penetrar otros materiales que las partículas alfa, mucho más grandes. Como resultado, estas partículas pueden viajar unos pocos metros en el aire desde su origen y pueden penetrar la piel, causando potencialmente quemaduras e incluso dañando el ADN. Sin embargo, una fina lámina de metal o plástico o simplemente un bloque de madera pueden detener las partículas beta. Con una carcasa adecuada para proteger a los usuarios de la radiación, la batería debería ser segura.
Al igual que con las baterías de iones de litio, el verdadero peligro de las fuentes de radiación de partículas beta es cuando se inhalan o ingieren. Betavolt nos asegura que su batería de energía atómica es completamente segura y no contiene radiación externa, lo que la hace adecuada incluso para dispositivos médicos sensibles como marcapasos e implantes cocleares. Además, la empresa destaca el respeto al medio ambiente de su producto. Después del período de desintegración que dura décadas, los isótopos se transforman en un isótopo de cobre estable y no radiactivo, que no representa ninguna amenaza ni contaminación ambiental.
Suena casi demasiado bueno para ser verdad, lo que siempre es un buen momento para ser escéptico. En este momento solo confiamos en las relaciones públicas corporativas, por lo que no me entusiasmaría demasiado hasta que tengamos investigadores independientes revisando este tipo de tecnología.
Betavolt tiene grandes planes. Quiere entrar en producción comercial en masa en 2025. Sin embargo, ¿están los consumidores dispuestos a caminar en su vida diaria con un dispositivo radiactivo en el bolsillo o en la palma de la mano? Apuesto a que la mayoría de la gente estaría firmemente en contra, a pesar de las garantías de seguridad. Prueba que estoy equivocado.
Sin embargo, Betavolt no está solo. En Australia, PhosEnergy está trabajando con la Universidad de Adelaida en su propia versión de un paquete de baterías de desintegración beta. Sin embargo, no apuntan al mercado comercial, ya que su paquete de energía está destinado a satélites y rovers espaciales, que están muy alejados de los humanos.
Este artículo es una traducción de otro publicado en ZME Science. Puedes leer el texto original haciendo clic aquí.
