Карманная ядерная батарейка
Китайская компания Betavolt создала суперсовременный элемент питания, который умещается на мизинце, но при этом способен сохранять заряд десятилетиями. Батарейка получила название BB100, и, по заверениям разработчиков энергии в ней хватит на 50 лет.
Чтобы добиться такого впечатляющего результата, особенно на фоне современных литиевых аккумуляторов, китайцы пошли на хитрость – основу их творения составляет нерадиоактивный изотоп никель-63, а проводники внутри этой батареи буквально алмазные. Создатели BB100 уверяют, что батарейка не несет вреда людям, несмотря на наличие радиоактивного изотопа внутри, а также никак не навредит природе. Период полураспада никеля-63 составляет 100 лет.
Если верить разработчикам, то BB100 – это своего рода элемент питания из далекого будущего. Пока литиевые АКБ, стоящие в большинстве современных портативных гаджетов и автомобилей, боятся даже небольшой жары и слабого мороза, детище китайского стартапа способно работать при температуре окружающей среды от -60 до +100 градусов Цельсия.
При этом размеры ее – всего лишь 15х15х15 мм, и чтобы показать, насколько она маленькая, разработчики сравнили ее габариты с китайской монетой номиналом 5 юаней, имеющей диаметр 30 мм.
Никакой опасности
По словам разработчиков, BB100 безопасна не только во время использования или хранения, но и если она случайно окажется в земле. Они утверждают, что основной излучающий разложится на стабильный изотоп меди (медь-64, который не угрожает окружающей среде.
Сама по себе батарейка по основным параметрам сравнима с двумя пальчиковыми (АА) батарейками – они в сумме генерируют напряжение на уровне 3 В, и BB100 – тоже 3-вольтовая. Мощность у нее совсем крошечная – всего 100 микроватт или 0,001 Вт, что по современным меркам исчезающе мало.
Внутри используются пластинки никеля-63 толщиной 2 микрометра. Энергия их бета-распада преобразуется в электричество. Разработка батарейки продолжается, так как это всего лишь прототип, но авторы проекта поставили перед собой цель довести его до стадии серийного производства максимум к концу 2025 г.
К моменту запуска конвейера Betavolt намерена увеличить мощность BB100 ровно в 1000 раз, то есть повысить ее до 1 Вт. В настоящее время элемент питания находится на стадии лабораторных испытаний. Одна из их целей – разработка модульной технологии объединения нескольких BB100 вместе, чтобы получать более мощный источник энергии.
Все упирается в деньги
В планы Betavolt входит выпуск на основе ВВ100 элементов питания для смартфонов, беспилотников, медицинских устройств и техники, используемой в аэрокосмической сфере. Возможность менять батарею в смартфоне раз в полвека – весьма заманчивая, однако стоит учитывать экономический фактор и тот факт, что добыть никель-63 в природе нельзя – его в ней попросту не существует.
Никель-63 – это продукт работы ядерного реактора. Его получают путем облучения стабильного изотопа никель-62 нейтронами непосредственно в ядерном реакторе стабильного изотопа 62Ni.
Кто у кого украл
Китайцы из Betavolt не единственные и не первые, кто увидел в никеле-63 потенциал в качестве источника энергии в батарейках. Годом ранее, в конце января 2023 г., о создании прототипа батарейки на базе того же изотопа сообщили специалисты российского института НИЯЮ МИФИ. Это был прототип средней мощности (от 1 мВт до 100 Вт) на основе узкозонных полупроводниковых термофотовольтаических материалов с КПД преобразования теплового излучения как минимум не ниже 15%.
У китайской батареи ВВ100 этот показатель находится на уровне 8,8%.
Поделиться
