L’azienda cinese Betavolt, start up all’avanguardia nel campo delle tecnologie energetiche, ha annunciato di aver realizzato un prototipo di batteria atomica basata su un radionuclide che potrebbe rivoluzionare l’industria dei dispositivi elettronici, primi fra tutti gli smartphone. È una soluzione che permetterà di alimentare i congegni per una durata quasi illimitata (si parla di 50 anni) senza mai richiedere una ricarica.
Questo tipo di tecnologia viene già impiegata in applicazioni come i pacemaker e le missioni spaziali, ma l’uso su larga scala non è stato finora possibile a causa delle dimensioni e della potenza erogata delle batterie in circolazione.
Come funziona
La BV100 è una batteria atomica che fornisce energia ai dispositivi sfruttando il decadimento radioattivo dell’isotopo nichel-63 e uno speciale semiconduttore in diamante (di quarta generazione) per la produzione di elettricità, assicurandone nel contempo la sicurezza per eventuali fughe di radiazioni. La struttura di base di questa batteria rivoluzionaria comprende convertitore, substrato, sorgente di nichel-63 e strato protettivo.
È grande come una moneta
La dimensione minima della batteria a energia atomica è 3x3x0,03 mm (composta da due convertitori e uno strato di nichel 63). Quindi attualmente la pila è grande come una moneta. Ma l’azienda cinese promette che entro il 2025 arriverà a un’unità di 1 watt. Cosa più interessante: più gruppi di moduli di questo tipo possono essere collegati in serie e in parallelo e la potenza può essere configurata da pochi microwatt a diversi watt.
Dura 50 anni e resiste alle temperature estreme
Il produttore assicura che questa batteria non teme le temperature estreme e può funzionare tra -60 e +120 gradi Celsius. Durando 50 anni non abbisognerebbe ovviamente di ricarica, cessando di funzionare in base al decadimento dell’elemento arricchito.
Nessun rischio di radiazioni, esplosioni o incendi
L’azienda assicura inoltre che non ci sono rischi, che queste batterie non emettono radiazioni e che la loro architettura a strati previene possibili incendi ed esplosioni anche in caso di perforazione. Dai test effettuati non è radioattiva e dopo mezzo secolo il nickel-63 di cui è composta si trasforma in rame, senza rilasciare sostanze nocive. Betavolt consiglia addirittura l’uso di queste batterie nei dispositivi medici (pacemaker, cuori artificiali e apparecchi acustici) oltre che su smartphone, droni o micro-robot.
Domanda: ma potrà essere usata sui veicoli a quattro ruote?
La batteria cinese ha una densità energetica 10 volte maggiore di una batteria al litio ternaria e potrebbe potenzialmente immagazzinare 3.300 megawattora in un’unità da un grammo. Ma potrà avere un suo utilizzo su auto, commerciali e camion?
Certamente con una densità energetica così alta queste batterie sarebbero più leggere e compatte di quelle al litio e non porrebbero problemi di riciclo a fine vita. Il mezzo secolo di vita utile le renderebbe molto più longeve dei veicoli ed è quindi facile ipotizzare il loro spostamento da un’unità all’altra.
Ma rimangono alcuni dubbi. Innanzitutto, i costi perché isotopi artificiali e diamanti non sono certo a buon mercato. Poi la sicurezza, in quanto aumentando la quantità di elementi da decine di kWh crescerebbe sostanzialmente la quantità di materiale radioattivo. Staremo a vedere, bisognerà dare il tempo alla ricerca per capire quanto queste batterie saranno scalabili e industrializzabili. Ma per il momento la risposta è più no che sì.
Nel frattempo, Betavolt ha già preannunciato che intende sviluppare batterie che usano altri isotopi come lo stronzio-90, il promezio-147 e il deuterio.
