Una batería del tamaño de un dado es algo increíble.
Podría seguir funcionando durante décadas o incluso siglos.
Esto puede parecer algo de ciencia ficción, pero es real gracias a los ingenieros asiáticos.
Han creado una fuente de energía nuclear muy pequeña que podría funcionar durante décadas o incluso siglos.
No necesita la luz del sol para funcionar, soporta condiciones extremas y evita el desgaste acelerado que sufren las baterías químicas convencionales.
¿Cómo logra este pequeño aparato sacar energía de los átomos para mantener funcionando los instrumentos del futuro?
¿Es peligroso tener una batería «nuclear» en las manos?
Es normal que la palabra «nuclear» nos dé un poco de miedo.
Al escucharla, casi todos pensamos en cosas grandes y peligrosas: torres de enfriamiento de centrales eléctricas, zonas desiertas o accidentes históricos que vemos en las películas.
Pero esta pequeña batería no tiene nada que ver con una planta de energía atómica.
No hay reactores ni reacciones en cadena. Su funcionamiento es completamente distinto al de una central nuclear.
En lugar de generar calor extremo, el invento aprovecha la desintegración del carbono-14.
El carbono-14 se desintegra lentamente y libera partículas beta que contienen energía aprovechable.
La gran ventaja de esta batería es su duración.
No depende de las reacciones químicas que, con el paso del tiempo, degradan las baterías convencionales.
Produce energía de manera estable y seguirá generando electricidad mucho después de que los aparatos electrónicos que alimenta hayan dejado de funcionar.
Cómo un grano de arena genera energía continua
El nuevo prototipo se llama Qianjiyuan Tianshu y lo han creado la Universidad Normal del Noroeste y la empresa Gansu Zhulong Technology.
Su funcionamiento recuerda al de un panel solar. La diferencia es que un panel convierte la energía de la luz en electricidad, mientras esta batería aprovecha la energía de las partículas beta liberadas por la desintegración del carbono-14 para generar corriente eléctrica.
El carbono-14 se desintegra lentamente y emite partículas beta que llegan a un semiconductor de carburo de silicio, donde esa energía se transforma en electricidad.
Esto permite que funcione de día o de noche, bajo tierra, en el espacio o en condiciones de frío extremo.
Es cierto que la energía que produce es muy poca, apenas 1,13 microvatios, pero resulta suficiente para sensores remotos, implantes médicos, instrumentos científicos o equipos aeroespaciales que consumen muy poca energía.
Además, este nuevo diseño utiliza mucho menos carbono-14 que versiones anteriores y ocupa una fracción del volumen, lo que representa uno de sus principales avances.
Si se conecta a un condensador pequeño, puede acumular la corriente durante horas y luego liberarla toda de golpe en un breve pulso de energía. Esto es perfecto para que un sensor se active, envíe una señal de radio con datos, ilumine un indicador o realice una medición antes de volver a acumular energía para el siguiente ciclo.
Del laboratorio a la realidad
Según el informe compartido por Gansu Government los resultados representan un avance importante.
Sin embargo, todavía hay una gran distancia entre un prototipo de laboratorio y un producto que se pueda comprar en una tienda.
El costo de obtener y purificar el carbono-14 sigue siendo elevado.
Además, cualquier país exige certificaciones de seguridad muy estrictas para autorizar la comercialización de un dispositivo que contiene material radiactivo, aunque esté correctamente protegido.
También será necesario resolver aspectos como el encapsulado del carbono-14, la fabricación a gran escala, el tratamiento de estos dispositivos al final de su vida útil y la aceptación por parte de los organismos reguladores.
Aun así, los investigadores reconocen que todavía queda un largo camino antes de que esta tecnología llegue al mercado.
Poder contar con un microchip o un sensor que pueda medir datos en el espacio, en el fondo del mar o dentro del cuerpo humano durante décadas sin necesidad de cambiar la batería es una posibilidad que podría transformar numerosos campos científicos y tecnológicos.
Todavía falta trabajo para que estos dispositivos estén disponibles de forma comercial, pero la posibilidad de contar con una fuente de energía extremadamente duradera ya empieza a tomar forma en el laboratorio.
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