Desenvolvida uma bateria nuclear segura que pode funcionar durante séculos sem recarga
Investigadores sul-coreanos desenvolvem bateria nuclear segura que pode funcionar durante séculos sem recarga. Será que um dia chegará ao mercado?
Baterias nucleares minúsculas
Com uma densidade de potência baixa (20,75 nanowatts por cm² por milicurie) e um tamanho semelhante ao de um comprimido de aspirina, gera energia suficiente para dispositivos médicos, sensores remotos, etiquetas RFID e muito mais.
Bateria nuclear com carbono-14 como fonte de energia:
- Emite apenas radiação beta, facilmente bloqueável e segura.
- Vida útil teórica: séculos ou milénios, sem necessidade de recarga.
- Muito mais eficiente do que versões anteriores.
- Aplicações: desde pacemakers a sensores remotos.
- Potencial para reduzir resíduos eletrónicos e dependência do lítio.
Uma alternativa às baterias de lítio
Atualmente, as baterias de iões de lítio (Li-ion) alimentam desde telemóveis a veículos elétricos.
Apesar de oferecerem uma autonomia razoável, a sua degradação com o uso frequente e o impacto ambiental são desafios significativos.
A extração de lítio consome muitos recursos e o seu descarte inadequado pode contaminar os ecossistemas.
Face a isso, um grupo de investigadores liderado pelo professor Su-il In, do Instituto de Ciência e Tecnologia de Daegu Gyeongbuk, propõe uma solução inovadora: baterias nucleares em miniatura que podem durar décadas sem necessidade de recarga.
Como funcionam estas baterias nucleares?
As baterias betavoltaicas utilizam materiais radioativos que emitem partículas beta (eletrões de alta energia).
Ao contrário de outros tipos de radiação, as partículas beta podem ser bloqueadas com uma simples folha de alumínio, tornando estas baterias viáveis e seguras para aplicações quotidianas.
Neste caso, é utilizado carbono-14, um isótopo radioativo que emite exclusivamente partículas beta. Sendo um subproduto das centrais nucleares, é económico, disponível e reciclável.
Além disso, a sua decomposição é extremamente lenta, permitindo uma duração potencial de milhares de anos.
Inovação nos materiais para melhorar a eficiência
A equipa utilizou um semicondutor de dióxido de titânio, semelhante ao usado em painéis solares, combinado com um corante à base de ruténio.
A ligação entre estes materiais foi reforçada com ácido cítrico, melhorando a transferência de eletrões.
Este design cria uma “avalanche de eletrões” quando as partículas beta do carbono-14 impactam o corante. Esses eletrões são capturados de forma eficiente, gerando eletricidade utilizável por um dispositivo externo.
Além disso, o carbono-14 foi incorporado em ambos os elétrodos (ânodo e cátodo), reduzindo a perda de energia por distância e aumentando significativamente a eficiência energética do sistema. A eficiência subiu de 0,48% para 2,86%, um avanço importante para esta tecnologia emergente.
Possíveis aplicações práticas
Embora ainda não atinjam a potência das baterias de iões de lítio, estas baterias nucleares podem revolucionar setores específicos:
- Pacemakers que duram toda a vida do paciente, eliminando a necessidade de cirurgias para substituição da bateria.
- Sensores em locais remotos ou de difícil acesso, sem necessidade de manutenção durante décadas.
- Drones, equipamentos militares, sistemas de comunicação e monitorização ambiental, onde a autonomia prolongada é essencial.
Com a evolução dos emissores beta e a melhoria dos materiais absorventes, espera-se que o desempenho destas baterias continue a melhorar, tornando-se uma alternativa viável e sustentável para o futuro da energia portátil.
Não, porque não é segura, daqui a 30 anos quem sabe!
Dura uma vida, que exposta a uma pedra nuclear dura 1 anito vá LOL
Onde dizem que não é segura ? Sabe ao menos o que quer dizer nuclear ?
então se achas segura, quando ela sair dorme com uma debaixo da almofada para veres quantos meses duras.
Até podes dormir com uma pedra de urânio debaixo da almofada de que não faz nada.
Até o polónio 210, altamente radioactivo tem de ser ingerido para matar.
Nos submarinos dormem literalmente ao lado de um reactor de fissão nuclear.
Tens a radiação ionizante alfa, beta e gama. A alfa é facilmente retida.
Enquanto dizes isso vai lá ver quantos cabelos já te caíram, ainda vomitas o fígado como o pessoal de Chenrobyl que pensavam que tinham um escaldão. Ingeriram alguma coisa? Tá calado pá!
Comer uma banana tem mais radiação…
Saíste-me cá um cientista ou engenheiro de bairro que lol…
Eu disse que era segura ?
Se for não tenho qualquer problema, de certeza que usa algo em casa que emite radiação e não se preocupa com isso.
Mas seguro o quê? vocês são estapafúrdios pá. Andas com uma pedra destas no bolsos, apanahs um escaldão e ficas todo na boa e depois 10 anos depois morres de cancro. Calate!!
Um pedra ? Uma pedra de quê?
Enfim, onde chega o preconceito e o desconhecimento.
Os Teslas já ardem sem isto. Imagina com uma bateria nuclear! Ficava uma cratera na estrada!
Não era melhor ler o artigo em vez de vir com os seus hates ? quem disse que isto era para carros ?
Já agora, o que tem um dispositivo nuclear a ver com incêndio ?
A única coisa segura é que nesses 30 anos vais apanhar um cancro ou leucemia.
bom para enviar uma voyager 3
Sim para uma nave espacial é interessante. Para usra num smartphone é estupidamente pateta.
Pode ser interessante até para sondas espaciais. Falta saber a segurança disso, até porque se fosse para o mercado qualquer um poderia abrir a bateria e tocar no interior e ser mau para a saúde, e ainda se alguém for comprar 1 milhão dessas baterias se poderia usar como algum tipo de arma.
Carbono-14? Podes comê-la que não te faz nada.
Come come, os outros em chernobyl apenas foram ver o que se passava, apanharma escaldão e morreram 10 anos depois de cancro. É só assassinos passivos aqui!!
O que Chernobyl tem a ver com este assunto ?
Se a ignorância matasse muitos nem 10 anos duravam
Alguém sabe se eles vão viajar de avião entretanto?
Acho que não leram a eficiência energética… Muito baixa por isso não pode ser utilizada em todos os equipamentos.
Calma, isso é agora
Posso perguntar onde está a novidade? Esta tecnologia já existe à quanto tempo? 20,75 nW/cm^2?
Continuam as universidades Coreanas a corear o público menos informado 😀
Fala-se disto, como se tivessem descoberto a pólvora. As sondas espaciais utilizam energia nuclear e é só por causa disso que passados quase 50 anos ainda vagueiam pelo Espaço. Agora este tipo de tecnologia para uso doméstico? Esqueçam, uma coisa destas é para uso militar/científico, nunca será acessível ao comum dos mortais.
Pois usam, só que usam um isótopo muito mais radioativo, onde emite radiação beta, que é difícil de bloquear.
Isso faz lembrar a minha pilha que dura e dura…