Radioaktivt batteri från Betavolt – lovar hålla i 50 år – 24 Global News | Latest International Breaking News Today

Radioaktivt batteri från Betavolt – lovar hålla i 50 år – Latest International Breaking News Today

När det kinesiska teknikföretaget Betavolt i januari presenterade sin senaste uppfinning fick det tanken att snurra för oss som glömmer att ladda mobilen ibland. Ett batteri, litet som ett mynt, som kan ge elektricitet oavbrutet i 50 år. Det behöver inte laddas, bytas ut eller underhållas på något sätt. Så presenterades batteriet, som kallas BV100. Enligt företaget ska det börja serietillverkas inom kort.

Man ska ha i åtanke att det här inte är kontrollerad akademisk forskning, utan en prototyp av en kommersiell produkt som ännu inte har börjat byggas i större skala. All information om det får därför betraktas som marknadsföring.

Men det Betavolt påstår är inte omöjligt, eller ens principiellt nytt. Tekniken bygger på radioaktivitet och en isotop som sönderfaller, skapar betastrålning som kan fångas upp och generera en elektrisk ström. Eftersom sönderfallet pågår kontinuerligt alstrar batteriet därför en ström under hela sin livstid, tills isotopen, det radioaktiva ämnet, är förbrukat.

Att det över huvud taget kallas batteri är förresten tveksamt. Tekniskt har det ingenting gemensamt med några vanliga batterityper, det är helt annan teknik som skapar elektricitet.

Den brittiske fysikern Henry Moseleys forskning lade grunden för detta för över 100 år sedan, men han lyckades aldrig omsätta det i praktiskt användbar teknik. Sedan 1970-talet har man forskat på olika typer av radioaktiva batterier.

Och de har använts. En variant finns ombord på rymdsonden Voyager 1, det mänskligt skapade objekt som befinner sig allra längst bort från jorden. Rymdroboten Curiosity på Mars använder liknande teknik. Rymdfarkoster är ett typiskt område som passar väl – med behov av energiförsörjning under extremt lång tid, under förhållanden som ofta gör det omöjligt att förlita sig på konventionella metoder som solceller.

See also  Bröt med gänglivet med hjälp av boxning: ”Står i evig skuld” - 24 Global News | Latest International Breaking News Today

Sönderfallande isotoper kan dessutom användas för att utvinna inte bara elektricitet, utan även värme. Även det viktigt för att känslig elektronik ska kunna fungera i ogästvänliga miljöer.

Men trots att de grundläggande idéerna bakom betastrålning som energikälla är kända sedan länge kan Betavolt ha gjort betydande framsteg som man tidigare inte har sett, om företaget lever upp till löftena.

– Det intressanta är att de ska ha skapat en miniatyr av batteriet. Det är ofta den svåraste delen i utvecklingen av ny teknik, säger Teodora Retegan Vollmer, professor i kärnkemi vid Chalmers tekniska högskola.

Miniatyr är det verkligen fråga om. Prototypen har formen av en 15 gånger 15 millimeter stor platta, 5 millimeter tjock. ”Mindre än ett mynt”, heter det i material från företaget.

Energin är också minimal, dock: 100 mikrowatt och en spänning på 3 volt, vilket kan jämföras med en vanlig mobilladdare som ofta är på 10 watt. I nästa steg lovar Betavolt ett radioaktivt batteri som ska ge 1 watt.

Prototypen av det radioaktiva batteriet uppges vara mindre än ett mynt. Men än så länge har kinesiska Betavolt inte visat någon färdig produkt.

Foto: Betavolt

Det gör det svårt att se hur det kan användas för att driva några större apparater. Företaget hävdar faktiskt att både mobiltelefoner och drönare drivna av dessa radioaktiva batterier ska vara inom räckhåll. I Betavolts material utlovas ”mobiler som aldrig behöver laddas och drönare, som i dag kan flyga i 15 minuter, som kan hålla sig i luften kontinuerligt”.

En aspekt av det radioaktiva batteriet talar för det i just flygsammanhang: Energidensiteten – mängden energi per viktenhet – är mycket hög. De litiumbatterier som är de vanligaste i dag är betydligt lättare än äldre batteritekniker, men de ökar ändå vikten väsentligt.

Det är skälet till att elflygplan som nu utvecklas siktar på kortare sträckor, och ofta byggs som hybrider mellan förbränningsmotorer och eldrift. Det är också skälet till att de flesta drönare har mycket begränsad flygtid.

Om – och det är verkligen ett stort om – radioaktiva batterier kan driva framtida drönare skulle det skapa en fascinerande farkost: En drönare som lyfter och aldrig behöver landa. Energi för 50 år skulle innebära att batteriet förmodligen lever längre än själva apparaten.

Tills vidare får sådana löften dock ses som optimistiska förhoppningar. Men redan mindre elektrisk energi kan vara mycket användbart.

– Det är inte mycket, men väl tillräckligt för att driva mindre elektroniska föremål som behöver fungera mycket länge, säger Teodora Retegan Vollmer.

Det finns flera exempel på platser där det är svårt eller omöjligt att ladda eller byta batterier: som rymdfarkosterna men även medicinsk utrustning inopererad i kroppen, sensorer på havsbotten och annan avlägsen teknik.

Att batterierna bygger på radioaktivitet lär få en del att dra öronen åt sig. Men för det första har detta ingenting gemensamt med konventionell kärnkraft, där atomkärnan klyvs och energin kan utvinnas när värmen som alstras skapar ånga som trycks genom en turbin.

Radioaktiva batterier bygger istället på isotopers kontinuerliga sönderfall. I Betavolts exempel har man använt isotopen nickel-63, med en halveringstid på 100 år. Vilket ger batteriet dess livslängd – hälften av 100 år.

Att man har med radioaktiva ämnen att göra kräver särskild hänsyn, men strålningen kan kapslas in, ganska enkelt.

– Strålningen är bara svag av betapartiklar. Ett tunt skal räcker för att stoppa den, ingenting tar sig förbi det. Men om någon pillar sönder den och strålningen kommer i kontakt med en människa, då kan det vara skadligt om strålningsmängden är tillräckligt stor, säger Teodora Retegan Vollmer på Chalmers.

Faktum är att radioaktiva material redan används i vanliga apparater. Brandvarnare har länge byggts med en liten mängd radioaktivt ämne, ofta americium. Även gasdetektorer och mätare av tjockleken på pappersark brukar bygga på radioaktivitet.

– Om man väl kan bygga ett så långlivat batteri, då tror jag acceptansen kommer. Vi är så hungriga efter energi, säger Teodora Retegan Vollmer.

Fakta.Tre områden för radioaktiva batterier

Rymden:

Farkoster på andra planeter, eller på väg ut ur vårt solsystem, kan inte förlita sig på konventionella energikällor.

Havsbotten:

Djupt i havet är det dåligt med solljus och platserna är svåra att nå med kablar. Sensorer vid till exempel undervattensledningar kan bli ett område där radioaktiva batterier behövs.

Pacemaker:

Radioaktiva energikällor för att driva pacemakers har faktiskt använts i årtionden. Innan de moderna batterierna så var de ett starkt alternativ, men i dag har litiumbatterierna tagit över.

Läs mer:

Svensk metod kan återvinna nästan hela elbilsbatteriet

Maria Gunther: Rädslan för strålning är farligare än själva strålningen

-24 Global News | Latest International Breaking News Today
#Radioaktivt #batteri #från #Betavolt #lovar #hålla #år

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Scroll to Top