Os investigadores desenvolveram um protótipo de bateria nuclear que poderá manter pequenos aparelhos a funcionar durante décadas - sem necessidade de recarga. A bateria utiliza carbono-14, uma forma radioactiva de carbono, para gerar energia de forma segura e eficiente.
A descoberta foi apresentada numa reunião recente da Sociedade Americana de Química por Su-Il In do Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu Gyeongbuk da Coreia do Sul. "Decidi utilizar um isótopo radioativo de carbono porque só gera raios beta", disse o Dr. In.
Os raios beta são electrões de alta velocidade que podem ser facilmente protegidos, tornando o carbono-14 uma escolha segura para baterias nucleares em miniatura. O protótipo foi concebido para produzir um fluxo constante de eletricidade através de um processo betavoltaico: os electrões emitidos pelo radiocarbono atingem um semicondutor de dióxido de titânio, que depois conduz a corrente através de um circuito externo.
Ao contrário das baterias de iões de lítio, que se degradam com o tempo e requerem carregamentos frequentes, estas baterias nucleares poderiam oferecer um tempo de vida muito mais longo. "O desempenho das baterias de iões de lítio está quase saturado", explicou o Dr. In.
O impacto ambiental é também um fator a ter em conta. A produção de baterias de iões de lítio envolve a extração mineira, a utilização intensiva de energia e um elevado consumo de água. Em contrapartida, as baterias de radiocarbono poderiam reduzir a necessidade de utilização intensiva de recursos - especialmente em aplicações pequenas e críticas.
O Dr. In vê um grande potencial na tecnologia médica. "Podemos colocar energia nuclear segura em dispositivos do tamanho de um dedo", disse ele. Dispositivos como os pacemakers poderiam funcionar durante toda a vida de um doente, evitando cirurgias repetidas para substituição da bateria.
Embora a eficiência energética ainda precise de ser melhorada, os investigadores dizem que esta tecnologia pode oferecer um novo caminho para alimentar a eletrónica - especialmente quando a fiabilidade, a longevidade e a manutenção mínima são essenciais.