Jedrska baterija, ki deluje več tisoč let

Ekipa strokovnjakov z univerze Northwest Normal University in podjetja Gansu Zhulong Technology je predstavila zanimivo baterijo z oznako Qianjiyuan Tianshu. Gre za popolnoma jedrsko baterijo razvito na Kitajskem, ki uporablja izotop ogljika-14 in pretvornik iz silicijevega karbida (SiC). Ta jedrska baterija predstavlja ogromen korak naprej v primerjavi s predhodnico Zhulong-1 iz leta 2024, saj odpravlja težave z visoko ceno, nizko močjo in slabo integracijo.

Za razliko od klasičnih jedrskih baterij, ki jih NASA in Kitajska že uporabljata v vesoljskih sondah in lunarnih roverjih (kot sta Chang’e-3 in Chang’e-4) in ki delujejo na principu pretvarjanja toplote v elektriko, je kitajska novost ubrala drugačno pot. Baterija deluje podobno kot sončna celica, le da namesto svetlobe »lovi« elektrone (beta delce), ki se sproščajo ob razpadu ogljika-14, ti pa v polprevodniku iz silicijevega karbida neposredno ustvarjajo električni tok.

Zahvaljujoč tej tehnologiji in napredni tridimenzionalni zloženi strukturi so znanstveniki prostornino baterije zmanjšali za 17 odstotkov, hkrati pa volumetrično gostoto moči povečali za kar 15-krat. Jedrska baterija Qianjiyuan Tianshu namreč meri le nekaj več kot 16,8 kubičnih centimetrov, proizvede pa lahko tok 0,713 mikroamperov pri napetosti 2,06 V in največji izhodni moči 1,13 mikrovata.

Ključna prednost te baterije je njena izjemna življenjska doba. Ker razpolovna doba ogljika-14 znaša 5.730 let, bo baterija brez težav delovala tisoče let. Kitajska s tovrstnimi projekti cilja predvsem na zmanjšanje odvisnosti od tujih tehnologij ter na praktično uporabo v industrijskih aplikacijah, odročnih okoljskih senzorjih in dolgotrajnih elektronskih napravah, kjer bi bilo menjavanje baterij prezahtevno ali celo nemogoče.