Betavolt: Fremtidens gadgets blir atomdrevne

Tenk deg en smartklokke som aldri trenger lading. Eller trådløse hodetelefoner som går og går – i 50 år. Det kan bli virkelighet når kinesiske Betavolt nå tar kjernekraft-batteriet fra laboratoriet til masseproduksjon.

BV100, som er selskapets første modell, er ikke større enn en tommelfingernegl. Den bruker en radioaktiv nikkel-63-isotop sammen med en diamant-halvleder for å generere strøm. Når isotopen brytes ned til kobber, omdannes energien til elektrisitet.

Dette er ikke første gang noen utvikler atomdrevne batterier. Allerede i 2009 testet Lockheed Martin betavoltaiske batterier fra selskapet Widetronix, som brukte tritium-isotoper. Disse skulle vare i 25 år og var tenkt brukt i militært utstyr og medisinske implantater. Også de første pacemakerne brukte faktisk betavoltaiske batterier, basert på prometium, før lithium-ion-batterier tok over.

Der hvor tidligere løsninger brukte tritium med en halveringstid på 12,3 år, bruker Betavolt nikkel-63 som varer betydelig lenger. Teknologien har også blitt mer effektiv, takket være bedre halvledermaterialer.

Starter i det små

Dagens versjon leverer beskjedne 100 mikrowatt ved 3 volt, nok til å drive enkle sensorer og medisinske implantater som pacemakere. Men flere batterier skal kunne kobles sammen for økt effekt.

Den virkelig spennende versjonen planlegges å lanseres innen utgangen av året. Betavolt lover oss nemlig et batteri som leverer 1 watt – nok til å drive både smartklokker og trådløse hodetelefoner.

Selskapet ser også på bruk av andre isotoper som strontium-90 og prometium-147, som kan gi enda høyere effekt og levetid opp mot 230 år!

Trygt som en banan

Strålingen fra nikkel-63 er så svak at den stoppes av luft eller hud, og når isotopen brytes ned blir den til vanlig kobber. Betavolt hevder derfor at batteriene er trygge nok til bruk i medisinske implantater.

Batteriene tåler temperaturer fra -60 til +120 grader, og skal verken kunne eksplodere eller ta fyr – selv om de blir skutt på.

Fra målestasjon til mobil

Med dagens effekt på 100 mikrowatt passer BV100 best til instrumenter som skal måle eller overvåke over lang tid – som værstasjoner på utilgjengelige fjelltopper eller sensorer i arktiske strøk.

Men når 1-watts versjonen kommer neste år, åpner mulighetene seg. Da snakker vi effekt nok til å drive:

• Trådløse hodetelefoner
• Smartklokker
• GPS-trackere
• Treningssensorer
• Smarthjem-enheter

Enda mer spennende blir det hvis Betavolt lykkes med høyere effekter. Da kan vi se frem til mobiltelefoner og droner som aldri trenger lading.

Fra robotbier til romfart

Betavolt ser også for seg mer eksotiske bruksområder. Ett eksempel er kunstige bier med innebygde kjernekraft-batterier, som kan hjelpe med pollinering i områder der biene er truet.

Militære mikro-droner er et annet spennende bruksområde. Dette er ikke ny tankegang – allerede i 2009 testet Lockheed Martin lignende batterier fra Widetronix for militære formål. De skulle kunne drive små overvåkningssystemer i ekstreme miljøer, der vanlige batterier ville sviktet på grunn av temperatur eller vibrasjoner.

Også romfartsindustrien kan være interessert. Dagens romsonder og Mars-rovere bruker riktignok allerede kjernekraft, men i form av større radioaktive termoelektriske generatorer (RTG). De nye mikrobatteriene kan potensielt gi lettere løsninger for mindre instrumenter på lange romferder.

Utfordringen: Prisen

Den store utfordringen blir kostnadene. Dagens atomdrevne batterier er svært dyre å produsere. Betavolt har ikke gått ut med priser ennå, men teknologien må helt sikkert bli betydelig rimeligere før vi kan se den i vanlige forbrukerprodukter. Hvis noensinne.

Likevel – hvis selskapet lykkes med masseproduksjon, kan dette være starten på en ny æra hvor “lavt batteri”-varsler blir historie.

Mer info: betavolt.tech (kinesisk nettsted)