Blíží se jaderné baterie. Jednou snad nebude nutné nabíjet mobil
21. 1. 2024 – 23:49 | Technologie | Pavel Jégl | Diskuze:
Zní to jako sci-fi, ale jaderné baterie dají zapomenout na neúnavně bubnujícího králíčka poháněného lithiovou baterií.
Nabíjení chytrého telefonu se pro nás stalo rutinou. Pokud na tuhle činnost zapomenete, může vám to přivodit komplikace. Ty by se ale mohly stát minulostí – s jadernými bateriemi.
S nimi by se váš mobil, notebook či chytré hodinky obešly bez nabíjení a vy byste měli o starost míň, nemuseli byste se strachovat, zda vám baterie do večera vydrží.
Takovou budoucnost, která může leckomu připadat jako ryzí science-fiction slibuje Betavolt New Energy Technology. Tato technologická společnost z Pekingu vyvinula baterii poháněnou jadernou energií. Má mít neuvěřitelnou životnost – až 50 let.
⚛️Beijing Betavolt New Energy Technology Company Ltd claims to have developed a miniature atomic energy battery that can generate electricity stably and autonomously for 50 years without the need for charging or maintenance.⚛️https://t.co/RGfgWyi4YZ pic.twitter.com/igYc0JSsMW
— World Nuclear Association (@WorldNuclear) January 16, 2024
Drží jako helvétská víra
Jaderná (nukleární, atomová) baterie je zařízení, které k výrobě elektřiny využívá energii rozpadu radioaktivních izotopů, nikoli elektrochemické články. Na rozdíl od klasických baterií se nedá nabíjet. Vyznačuje se však vysokou hustotou energie a výdrží.
Tato baterie však není ničím novým pod Sluncem. První jadernou baterii sestavil Henry Moseley už v roce 1913. Jaderné baterie do notebooku nebo mobilního telefonu, které by vydržely do konce životnosti tohoto zařízení, však dodnes nemáme.
Zatím jsou používány jen výjimečné, například k napájení přístrojů ve vesmíru nebo zařízení v automatických monitorovacích stanicích v odlehlých místech planety. To se ale změnilo s moderními nanotechnologiemi a novými polovodičovými materiály.
Innovation Alert!
— Chandigarh University (@Chandigarh_uni) January 16, 2024
Did you ever imagine a battery that could power your devices for 50 years without charging? Well, A Chinese startup claims to have achieved this breakthrough!
What are your thoughts on this revolutionary tech?
Share your views!#Betavolt #NuclearBattery… pic.twitter.com/c3QsZxaHIp
V roce 2016 byl představen nový princip jaderné baterie, který využívá diamantové vrstvy dopované radioaktivními izotopy, které uvolňují vysokoenergetické, vysokorychlostní elektrony nebo pozitrony. Při jejich uvolňování se diamantová matrice chová jako polovodič a vytváří elektrický proud.
Nejnovějším příslibem rozšíření jaderných baterií je nová baterie společnosti Betavolt BV100, píše web World Nuclear News. Skládá se z polovodičových diamantových vrstev o tloušťce 10 mikrometrů. Mezi ně je vložena vrstva izotopu nikl-63 o tloušťce 2 mikrometrů. Každá plástev diamantové vrstvy a vrstvy izotopu přitom vytváří elektrický proud.
Baterie o průměru 15 milimetrů a tloušťce 5 milimetrů má při napětí 3 volty výkon 100 mikrowattů. Podle Betavoltu do ní lze vložit energii o 10krát vyšší hustotě než u srovnatelné lithiové baterie. Má přitom fungovat v teplotním rozsahu od -60 do +120 stupňů Celsia.
Baterie, jejíž pilotní výrobu už Číňané zahájili, mají modulární design. To znamená, že jednotlivé plástve se na sebe mohou skládat.
Na příští rok Betavolt chystá větší 1wattovou variantu baterie. Bude určena pro roboty, drony, a zařízení umělé inteligence. Později by ale podle vyjádření zástupců firmy měla pohánět chytré telefony a hodinky i notebooky které tak nikdy nebudou potřebovat nabíjet.
Zbývá ještě zodpovědět dvě klíčové otázky:
Je jaderná baterie bezpečná?
Ano. V jaderné baterii, na rozdíl od jaderného reaktoru, nenastává řetězová reakce. Je v ní minimální množství radioaktivního materiálu pod vrstvou diamantu. Z baterie nevyzařuje radiace.
A kolik bude stát?
Nebude za pakatel. Dá se předpokládat, že spolehlivě a výrazně převýší cenu špičkového chytrého telefonu.
Společnost CityLabs uvedla v roce 2012 do prodeje baterii NanoTritium. Ta k tvorbě elektrického napětí využívá rozpadu radioaktivního prvku tritia (vodík se dvěma neutrony v jádře). Baterie se vejde na špičku prstu, stojí 3 500 až 4 500 dolarů, to je zhruba 92 000 korun.
Betavolt tvrdí, že její baterie budou levnější. Odhad jejich ceny však nezmiňuje.