Parece que una batería que pueda generar electricidad durante miles de años está sacada de una película de ciencia ficción, pero un grupo de investigadores chinos asegura haber dado un paso muy importante para hacerlo realidad. En concreto, han presentado una batería nuclear basada en carbono-14 diseñada para suministrar energía continua de forma continua durante muchísimo tiempo. Bajo el nombre de «Qianjiyuan Tianshu», no está pensada para cargar un teléfono móvil o alimentar un coche eléctrico, sino para dispositivos que deben funcionar durante años en lugares donde, por ejemplo, cambiar una batería es muy complicado o directamente imposible.
Tal y como explican desde el South China Morning Post e Interesting Engineering, el proyecto ha sido desarrollado por la Universidad Normal del Noroeste junto a la empresa Gansu Zhulong Technology y supone una evolución de un prototipo anterior presentado por el mismo equipo. Explican que, entre sus principales mejoras, utiliza solo el 22 % del material radiactivo que necesitaba la anterior versión y su tamaño se ha reducido hasta los 16,8 centímetros cúbicos, aproximadamente un 17 % de diferencia respecto a la original. A su vez, aumenta 2,6 veces su potencia máxima y multiplica por 15,5 su densidad de potencia, lo que le permite ofrecer mucho más rendimiento ocupando menos espacio.
Así es como funciona
La batería no funciona mediante reacciones de fisión como sí lo hace una central nuclear, sino que su sistema aprovecha la desintegración natural del carbono-14, un isótopo reactivo con una vida media de 5.730 años. Durante ese proceso se liberan una serie de partículas beta que impactan sobre un semiconductor de carburo de silicio y se convierten directamente en electricidad. De cierta forma, funciona como un panel solar, pero en lugar de transformar el sol en energía, aprovecha la radiación del carbono-14, por lo que puede generar electricidad de forma constante, tanto de día como de noche, sin depender de las condiciones meteorológicas.
Posee una potencia máxima de 1,13 microvatios, lo suficiente para alimentar dispositivos de bajo consumo durante largos periodos. Los investigadores creen que podría utilizarse en sensores instalados bajo el hielo polar, boyas oceánicas, sistemas de monitorización de infraestructuras subterráneas, equipos científicos para misiones espaciales e incluso determinados implantes médicos. También plantean combinarla con pequeños supercondensadores que almacenan energía y la liberan cuando el dispositivo necesita un pico de potencia.
Sus componentes también deben resistir
Más allá de las posibles aplicaciones, esta batería también podría ayudar a aprovechar mejor algunos residuos de la industria nuclear, ya que el carbono-14 que necesita para funcionar puede obtenerse de materiales procedentes del desmantelamiento de centrales nucleares, dándoles así una nueva utilidad antes de ser gestionados como residuos. Todos los componentes de la batería han sido fabricados en China y ahora el principal reto no es que la batería deje de funcionar, sino conseguir que el resto de sus componentes resistan décadas sin deteriorarse, incluso en condiciones extremas.