La china Betavolt ha desarrollado una batería de energía atómica con isótopo níquel -63 que es prácticamente inagotable
Si se creían que en el mundo de las baterías y el almacenamiento energético estaba todo inventado, estaban muy equivocados. Hay vida, mucha vida más allá del litio.
Se oye hablar de las baterías sólidas, de las baterías de sodio, de otros elementos, etc, pero lo que no te esperas es que vayan a desarrollar una batería nuclear. Sí, como lo leen, una batería nuclear, y ya les adelanto que no es una batería cualquiera.
Beijing Betavolt New Energy Technology anunció el pasado 8 de enero que ha desarrollado con éxito una batería de energía atómica en miniatura. Este producto combina la tecnología de desintegración del isótopo nuclear níquel 63 y el primer módulo semiconductor de diamante (semiconductor de cuarta generación) de China para realizar con éxito la miniaturización de baterías de energía atómica, modularización y bajo coste, iniciando el proceso de su uso civil.
Las baterías de energía atómica Betavolt, capaces de generar electricidad de forma estable y autónoma durante 50 años sin necesidad de carga ni mantenimiento, han entrado en la fase piloto y se pondrán en producción en masa en el mercado. Las baterías de energía nuclear Betavolt pueden satisfacer las necesidades de suministro de energía duradera en múltiples escenarios, como el aeroespacial, equipos de intioeligencia artificial , equipos médicos, sistemas MEMS , sensores avanzados, pequeños drones y microrobots. Esta nueva innovación energética ayudará a China a obtener una ventaja en la nueva ronda de revolución tecnológica de la IA .
Principio de utilizar energía liberada
Las baterías de energía atómica, también conocidas como baterías nucleares o baterías de radioisótopos, funcionan según el principio de utilizar la energía liberada por la desintegración de los isótopos nucleares y convertirla en energía eléctrica a través de convertidores de semiconductores. Este era un campo de alta tecnología en el que se centraron los Estados Unidos y la Unión Soviética en la década de 1960. Actualmente, sólo se utilizan baterías termonucleares en el sector aeroespacial.
Este tipo de batería es grande en tamaño y peso, tiene altas temperaturas internas y es costosa. , y no puede ser utilizado por civiles. En los últimos años, la miniaturización, la modularización y el uso civil de las baterías nucleares han sido los objetivos y direcciones perseguidos por los países europeos y americanos. El "14º Plan Quinquenal y los Objetivos de la Visión para 2035 " de China también proponen que la civilización de la tecnología nuclear y el desarrollo multipropósito de isótopos nucleares son tendencias de desarrollo futuro.
Las baterías nucleares betavoltaicas desarrollan un enfoque tecnológico completamente diferente, generando corriente eléctrica a través de la transición semiconductora de partículas beta (electrones) emitidas por la fuente radiactiva níquel -63 .
Semiconductor de diamante
Para ello, el equipo de científicos de Betavolt desarrolló un semiconductor de diamante monocristalino único de sólo 10 micrones de espesor, colocando una lámina de níquel -63 de 2 micrones de espesor entre dos convertidores semiconductores de diamante. una corriente eléctrica, formando una unidad independiente. Las baterías nucleares son modulares y pueden estar compuestas por cientos de módulos unitarios independientes y pueden usarse en serie y en paralelo, por lo que se pueden fabricar productos de baterías de diferentes tamaños y capacidades.
Zhang Wei, presidente y director ejecutivo de Betavolt , dijo que el primer producto que lanzará la compañía es BV100 , que es la primera batería nuclear del mundo producida en masa. La potencia es de 100 microvatios, el voltaje es de 3 V y el volumen es de 15x15x5 milímetros cúbicos, más pequeño que una moneda.
Las baterías nucleares generan electricidad cada minuto, 8,64 julios por día y 3153 julios por año. Se pueden utilizar varias baterías de este tipo en serie y en paralelo. La compañía planea lanzar una batería de 1 vatio en 2025. Si las políticas lo permiten, las baterías de energía atómica pueden permitir que un teléfono móvil nunca se cargue, y los drones que solo pueden volar durante 15 minutos pueden volar continuamente.
Dura, resistente y sin ciclos de carga y descarga
Según los informes, las baterías de energía atómica son baterías físicas, no baterías electroquímicas. La densidad de energía es más de 10 veces mayor que la de las baterías de litio actuales. tengan en cuenta este dato: se pueden almacenar 3.300 megavatios-hora en 1 gramo de batería.
No se incendiará ni explotará en respuesta a la acupuntura o a los disparos. Debido a que genera electricidad automáticamente durante 50 años, no existe un concepto del número de ciclos de una batería electroquímica ( 2000 cargas y descargas). La generación de energía de las baterías de energía atómica es estable y no cambia debido a ambientes y cargas hostiles. Puede funcionar normalmente dentro del rango de 120 grados sobre cero y -60 grados bajo cero y no tiene autodescarga.
La batería de energía atómica desarrollada por Betavolt es absolutamente segura, no tiene radiación externa y es adecuada para su uso en dispositivos médicos como marcapasos, corazones artificiales y cócleas en el cuerpo humano. Las baterías de energía atómica son respetuosas con el medio ambiente: después del período de desintegración, el isótopo de níquel -63 , como fuente radiactiva, se convierte en un isótopo estable de cobre, que no es radiactivo y no representa ninguna amenaza ni contaminación para el medio ambiente. Por lo tanto, a diferencia de las baterías químicas existentes, las baterías nucleares no requieren costosos procesos de reciclaje.
Actualmente, Betavolt ha registrado una patente en Beijing y comenzará a registrar patentes PCT globales.
