Los científicos e ingenieros han creado una batería que tiene el potencial de alimentar dispositivos durante miles de años.
La Autoridad de Energía Atómica del Reino Unido (UKAEA) en Culham, Oxfordshire, colaboró con la Universidad de Bristol para fabricar la primera batería de diamante de carbono-14 del mundo.
Los expertos explican que se utilizaría con dispositivos médicos como implantes oculares, audífonos y marcapasos.
Sarah Clark, directora del ciclo de combustible de tritio en UKAEA, lo calificó como una “forma segura y sostenible” de proporcionar energía continua.
“Se trata de una tecnología emergente que utiliza un diamante fabricado para encerrar de forma segura pequeñas cantidades de carbono-14”.
Así funciona
La batería utiliza carbono-14, un isótopo radiactivo del carbono, que tiene una vida media de 5.700 años, lo que significa que la batería conservará la mitad de su energía incluso después de miles de años.
Las baterías prototipo miden 10 mm x 10 mm y tienen un grosor de hasta 0,5 mm.
Se eligió el carbono 14 porque emite una radiación de corto alcance, que es rápidamente absorbida por cualquier material sólido.
Está almacenado de forma segura dentro de un diamante (la sustancia más dura conocida por la humanidad), lo que significa que no puede escapar ninguna radiación de corto alcance.
Funciona de manera similar a los paneles solares, pero en lugar de utilizar partículas de luz, captura electrones de rápido movimiento desde el interior de la estructura del diamante.
El uso de esta batería
La batería también podría utilizarse en entornos extremos, tanto en el espacio como en la Tierra, dicen los científicos en dialogo con los medios de comunicación.
El profesor Tom Scott, de la Universidad de Bristol, afirmó que: “Nuestra tecnología de microenergía puede dar soporte a una amplia gama de aplicaciones importantes”.
La batería también proporciona una forma segura de tratar los residuos nucleares.
El carbono-14 se genera en bloques de grafito en algunas centrales nucleares de fisión.
El Reino Unido posee casi 95.000 toneladas de bloques de grafito y, al extraer carbono-14 de ellos, su radiactividad disminuye, lo que reduce el coste y el desafío de almacenar los residuos de forma segura.
Para destacar
Uno de los aspectos más prometedores de las baterías de diamante de carbono-14 es su versatilidad.
Estas baterías se pueden utilizar en una variedad de entornos y dispositivos en los que las fuentes de energía convencionales no son prácticas.
La batería de diamante biocompatible podría revolucionar la atención médica al alimentar implantes como marcapasos, audífonos y dispositivos oculares.
A diferencia de las baterías tradicionales, que necesitan reemplazos frecuentes, la batería de diamante podría durar décadas, lo que reduciría las molestias para el paciente y los riesgos quirúrgicos.
Además, estas baterías son ideales para misiones espaciales y lugares remotos de la Tierra.
Podrían alimentar naves espaciales, satélites e incluso etiquetas de radiofrecuencia (RF) durante décadas, lo que reduciría los costos y extendería la vida útil operativa.
Solución sostenible a los residuos nucleares
El carbono 14 que se utiliza en estas baterías se extrae de bloques de grafito, un subproducto de los reactores de fisión nuclear.
Al reutilizar este material radiactivo, la tecnología reduce los desechos nucleares y crea una valiosa fuente de energía. Solo en el Reino Unido hay casi 95.000 toneladas de bloques de grafito.
El proceso implica el uso de una plataforma de deposición de plasma, un dispositivo especializado desarrollado por el equipo colaborativo de UKAEA y la Universidad de Bristol, para hacer crecer la estructura del diamante.
Este enfoque no sólo proporciona un uso práctico para los residuos radiactivos, sino que también reduce el coste y los desafíos del almacenamiento seguro.
Seguro, sostenible y revolucionario
La batería de diamante de carbono 14 no es solo una maravilla tecnológica, sino también una solución energética segura.
La radiación de corto alcance que emite es absorbida por completo por la carcasa de diamante, lo que garantiza que no se produzcan emisiones nocivas.
Incluso si es necesario desecharla, la batería se puede devolver al fabricante para su reciclaje seguro.
Al combinar la experiencia en investigación de la fusión con la ingeniería innovadora, este avance revolucionario promete transformar el futuro de la energía.
Ya sea que se utilicen para alimentar dispositivos médicos, naves espaciales o sensores remotos, las baterías de diamante de carbono-14 ofrecen una visión de un futuro sostenible y eficiente.
