50 lat bez ładowania? Chińska bateria jądrowa trafia do masowej produkcji

Nie dalej jak wczoraj pisaliśmy o tym, że baterie zasilane energią jądrową mogą wyeliminować potrzebę ładowania i wydawać by się mogło, że będzie to kolejny przełom, który nigdy nie doczeka się komercjalizacji, tymczasem tego typu bateria 3 V wielkości monety z 50-letnim okresem eksploatacji wchodzi właśnie do masowej produkcji.

Chiński producent baterii, Beijing Betavolt New Energy Technology, zaprezentował przełomowe rozwiązanie w postaci miniaturowej baterii jądrowej BV100. Urządzenie wielkości monety wykorzystuje radioaktywny izotop niklu-63, który w procesie rozpadu zamienia się w stabilną miedź. Dzięki temu ogniwo może działać do 50 lat bez konieczności ładowania czy konserwacji.

Urządzenie wielkości monety wykorzystuje radioaktywny izotop niklu-63, który w procesie rozpadu zamienia się w stabilną miedź.

Bateria BV100 jest pierwszą komercyjnie dostępną tego typu, która wykorzystuje czwartą generację diamentowych półprzewodników, co umożliwia wydajne przekształcanie energii promieniowania beta w prąd elektryczny. Modułowa konstrukcja pozwala na łączenie wielu ogniw w celu zwiększenia mocy i napięcia, pozwalając na szerokie zastosowanie w różnych sektorach.

Nowa era baterii jądrowych

Obecna wersja BV100 dostarcza 100 mikrowatów mocy przy napięciu 3 V, czyli, na razie, zbyt niskim do zasilania smartfonów czy laptopów. Jednak Betavolt zapowiada mocniejszą wersję o mocy jednego wata, której premiera planowana jest jeszcze w tym roku. Nowa generacja baterii mogłaby zasilać urządzenia konsumenckie, medyczne, a nawet drony zdolne do ciągłego lotu bez potrzeby ładowania.

BV100 ma ogromną przewagę nad tradycyjnymi bateriami chemicznymi. Jej gęstość energii jest ponad 10 razy większa niż w przypadku standardowych akumulatorów litowo-jonowych. Ponadto jest wyjątkowo odporna na ekstremalne temperatury, działając niezawodnie w zakresie od -60°C do +120°C, nie ulega samorozładowaniu ani nie grozi jej eksplozja.

Ekologiczne i bezpieczne źródło energii

Choć technologia jądrowa budzi wiele obaw, Betavolt podkreśla, że ich rozwiązanie jest bezpieczne i przyjazne dla środowiska. W odróżnieniu od starszych, radioizotopowych generatorów termoelektrycznych (RTG) stosowanych od czasów zimnej wojny, BV100 nie produkuje ciepła, a jego radioaktywny rdzeń zamienia się w nieszkodliwą miedź, eliminując konieczność skomplikowanej utylizacji.

Globalna rywalizacja w wyścigu o baterie jądrowe

Sukces Betavolt nie przeszedł bez echa. Firma zdobyła trzecie miejsce w konkursie innowacji China National Nuclear Corporation 2023 i zabezpieczyła patenty krajowe oraz międzynarodowe. Jednocześnie USA, Europa i inne kraje intensywnie pracują nad własnymi technologiami w tej dziedzinie.

W USA firma City Labs otrzymała dofinansowanie od National Institutes of Health na opracowanie baterii jądrowych do urządzeń medycznych, takich jak rozruszniki serca i sztuczne serca, wykorzystujących tryt jako źródło energii. Z kolei w Wielkiej Brytanii rozwój betawoltaicznych baterii prowadzą Kronos Advanced Technologies, Yasheng Group i Arkenlight.

Betavolt podkreśla, że ich technologia może znaleźć zastosowanie w aeronautyce, urządzeniach AI, medycynie, dronach, mikrorobotyce i wielu innych sektorach. Firma planuje także dalsze badania nad diamentowymi półprzewodnikami oraz ultradługimi nanorurkami węglowymi, co, jej zdaniem, pomoże zrewolucjonizować kolejne obszary technologii energetycznych.