Investigadores crean nuevo tipo de batería que se alimenta de desechos nucleares
Las nuevas baterías desarrolladas por la Universidad Estatal de Ohio podrían ayudar a aprovechar los desechos nucleares para generar electricidad
La clave de esta tecnología radica en los cristales centelleadores, materiales de alta densidad que emiten luz cuando absorben radiación Crédito: Shutterstock
Investigadores de la Universidad Estatal de Ohio han desarrollado una batería innovadora que convierte desechos nucleares en electricidad. Esta tecnología emergente utiliza cristales centelleadores, materiales que emiten luz visible al exponerse a la radiación, para transformar la energía radiactiva en energía eléctrica útil.
El desafío de los desechos nucleares
Las centrales nucleares, responsables de aproximadamente el 20% de la producción eléctrica en Estados Unidos, generan desechos radiactivos que requieren una gestión segura y eficiente. Tradicionalmente, estos residuos se almacenan durante largos períodos, lo que representa un desafío tanto ambiental como económico. La nueva batería propuesta ofrece una solución potencial al reutilizar estos desechos como fuente de energía.
La clave de esta tecnología radica en los cristales centelleadores, materiales de alta densidad que emiten luz cuando absorben radiación. Al combinar estos cristales con células solares, el equipo de investigación ha demostrado que es posible recolectar la radiación gamma ambiental y convertirla en una salida eléctrica suficiente para alimentar dispositivos microelectrónicos, como microchips. Este enfoque no solo aprovecha los desechos nucleares, sino que también proporciona una fuente constante de energía limpia.
Resultados prometedores en generación de energía
En sus experimentos, los investigadores utilizaron diferentes isótopos radiactivos para evaluar la eficiencia de la batería. Con cesio-137, la batería generó 288 nanovatios. Sin embargo, al emplear cobalto-60, un isótopo más potente, la producción aumentó a 1,5 microvatios, suficiente para alimentar pequeños sensores. Estos resultados indican que la elección del material radiactivo influye directamente en la capacidad energética de la batería.
Aunque la cantidad de energía generada actualmente es modesta, esta tecnología tiene el potencial de revolucionar sectores que requieren fuentes de energía duraderas y de bajo mantenimiento. Dispositivos médicos implantables, como marcapasos, podrían beneficiarse de baterías que no necesiten reemplazo frecuente, reduciendo así la necesidad de intervenciones quirúrgicas. Además, en entornos remotos o extremos, donde el acceso a fuentes de energía convencionales es limitado, estas baterías podrían proporcionar una solución fiable y sostenible.
Seguridad y sostenibilidad en el manejo de residuos
Un aspecto crucial de esta innovación es la seguridad. Los cristales centelleadores y las células solares están diseñados para contener la radiación, minimizando el riesgo de exposición. Además, al reutilizar desechos nucleares existentes, esta tecnología contribuye a la reducción de residuos radiactivos, abordando simultáneamente problemas de gestión de desechos y suministro energético.
La creación de una batería que convierte desechos nucleares en electricidad mediante cristales centelleadores representa un avance significativo en la búsqueda de soluciones energéticas sostenibles. Aunque aún se requieren investigaciones adicionales para optimizar su eficiencia y escalabilidad, esta tecnología ofrece una perspectiva prometedora para el futuro de la generación de energía limpia y la gestión responsable de residuos nucleares.
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