Batería de diamante con miles de años de vida fabricada a partir de residuos nucleares

Isótopos de carbono-14

9 de diciembre de 2024 21:34
Robert Klatt

Los investigadores han desarrollado la primera batería de diamantes del mundo a partir de isótopos de carbono 14, que normalmente son residuos nucleares. La batería puede alimentar dispositivos durante miles de años.

Abingdon del Támesis (Inglaterra). Científicos de la Universidad de Bristol y la Autoridad de Energía Atómica del Reino Unido (UKAEA) han desarrollado la primera batería de diamante de carbono 14 del mundo. La innovadora batería utiliza para proporcionar energía el isótopo radiactivo carbono-14 (carbono-14), que se utiliza en la investigación principalmente para la datación por radiocarbono. Según los desarrolladores, el nuevo tipo de batería tiene el potencial de alimentar dispositivos durante períodos de tiempo extremadamente largos.

“Las baterías de diamante ofrecen una forma segura y sostenible de suministrar continuamente microvatios de energía. Son una tecnología emergente que utiliza un diamante artificial para encapsular de forma segura pequeñas cantidades de carbono-14”.

El isótopo carbono-14 normalmente se produce como residuo nuclear en las centrales nucleares. Utilizan grafito, una forma natural de carbono, en sus reactores para controlar la reacción nuclear en cadena del material radiactivo. Parte del carbono se convierte en el isótopo radiactivo C-14 cuando entra en contacto con la radiación.

La batería de diamante produce electricidad constantemente

Como explican los investigadores, calentaron en gran medida bloques de C-14 procedentes de una central nuclear. La capa exterior de grafito se convirtió así en gas, que se presionó para formar un diamante bajo alta presión y alta temperatura. Este diamante artificial elaborado a partir del isótopo carbono-14, cuya vida media es de 5.730 años, emite radiación de forma permanente. La batería de diamante convierte permanentemente estos electrones que se mueven rápidamente desde la estructura del diamante en corriente eléctrica.

Diferentes aplicaciones de la batería de diamante.

Según los científicos, la batería de diamante tiene diferentes aplicaciones. Las baterías de diamante biocompatibles podrían utilizarse en dispositivos médicos como implantes oculares, audífonos o marcapasos. Esto podría minimizar los intervalos de reemplazo y proteger a los pacientes del estrés innecesario.

También es posible que se pueda utilizar en condiciones extremas en las que sustituir las baterías convencionales no resulta práctico, como en el espacio. La potencia es suficiente para alimentar etiquetas de radiofrecuencia (RF) activas utilizadas tanto en la Tierra como en el espacio para identificar y rastrear dispositivos. Por tanto, la batería es adecuada, por ejemplo, para naves espaciales que funcionarán durante décadas.

“Nuestra tecnología de microenergía puede admitir una amplia gama de aplicaciones importantes, desde tecnologías espaciales y dispositivos de seguridad hasta implantes médicos. Esperamos seguir explorando estas posibilidades en colaboración con socios de la industria y la investigación durante los próximos años”.