Giappone e Corea del Sud stanno facendo saltare il banco con i loro prototipi di “batterie nucleari”. Il Japan Atomic Energy Agency (JAEA) ha sviluppato il primo prototipo al mondo di batteria ricaricabile a base di uranio, mentre un team di ricercatori del Daegu Gyeongbuk Institute of Science & Technology (DGIST) in Corea del Sud ha creato una batteria nucleare al carbonio-14 che, incredibile ma vero, non ha bisogno di ricarica. Commento: Perché preoccuparsi di ricaricare quando puoi avere energia nucleare nel tuo smartphone?
Le batterie nucleari, o più tecnicamente batterie a energia atomica o a radioisotopi, sfruttano gli elettroni rilasciati dal decadimento di isotopi radioattivi per generare corrente elettrica. Queste soluzioni potrebbero essere la svolta per la transizione energetica vista la loro autonomia potenzialmente infinita. L’anno scorso, la Cina con Betavolt e il Regno Unito con la prima batteria nucleare al diamante hanno fatto parlare di sé. Commento: Finalmente un’alternativa alle batterie che durano meno di un fine settimana?
Il primo prototipo di batteria nucleare ricaricabile giapponese
Il prototipo giapponese usa uranio impoverito, un materiale che non si fissa (cioè non subisce fissione nucleare) e che è praticamente uno scarto del processo di arricchimento dell’uranio. La JAEA l’ha usato come elettrodo negativo, mentre il ferro serve per quello positivo, generando una tensione di 1,3 V, quasi come una comune batteria alcalina. Dopo 10 cicli di carica e scarica, la batteria ha mantenuto le sue prestazioni, dimostrando una buona resistenza alla degradazione. La JAEA stima che ci siano 16.000 tonnellate di uranio impoverito in Giappone e 1,6 milioni nel mondo. Commento: Ecco un modo per riciclare scorie nucleari: mettiamole nei nostri gadget!
La Corea del Sud propone una batteria nucleare che non deve essere ricaricata
Le classiche batterie a ioni di litio, ormai onnipresenti nei telefoni e nelle auto elettriche, hanno una vita breve, richiedendo ricariche continue. Il prototipo coreano, invece, si basa sulle celle betavoltaiche che sfruttano il decadimento del carbonio-14 per generare energia, superando così i limiti delle batterie al litio. Commento: Chi ha tempo per ricaricare le batterie quando si può avere una che dura millenni?
Il carbonio-14, usato sia per l’anodo che per il catodo, emette elettroni sicuri che possono essere schermati con un semplice foglio di alluminio. Per ottimizzare l’efficienza, i ricercatori coreani hanno usato biossido di titanio ricoperto di rutenio, che innesca una valanga di elettroni per produrre corrente. Il tempo di dimezzamento del carbonio-14 è di circa 5730 anni, quindi questa batteria potrebbe mantenere il 50% della sua capacità per quasi 6000 anni. Commento: Pacemaker alimentati per millenni? Il futuro sembra davvero eterno!
