Adiós a las baterías de litio, los modelos nucleares prometen alimentar drones, robots y dispositivos médicos durante décadas
Las baterías de litio podrían tener los días contados con la llegada de las pilas nucleares, transformarán la medicina, robótica e industria militar con drones más eficientes.
Las baterías nucleares no son una tecnología nueva, pero han vuelto a resurgir con un futuro prometedor. Los investigadores prometen ahora pilas mucho más eficientes que pueden funcionar durante décadas sin recambio ni mantenimiento.
Las repercusiones de estos avances podrían ser nunca vistas. Las baterías nucleares pueden transformar la robótica, la exploración espacial, la medicina o la defensa, el verdadero reto será sortear los obstáculos antes de llegar al mercado.
Las baterías nucleares modernas cambian las reglas del juego
Las baterías nucleares del siglo XXI aprovechan la desintegración espontánea de radioisótopos que liberan energía a nivel atómico. La mayoría de las pilas que se utilizan actualmente emplean isótopos como el níquel-63 y el tritio.
Los núcleos de los isótopos emiten partículas que interactúan con los semiconductores más cercanos. El efecto que generan es muy similar al de una célula solar generando una pequeña corriente eléctrica.
Otro enfoque que empieza a ganar peso es convertir el calor de la radiación en energía mediante aparatos termoeléctricos. El tritio y el níquel-63 tienen un bajo consumo y una enorme facilidad de manejo, también son poco contaminantes cuando acaba su vida útil.
El polonio-210 y plutonio-238 ofrecen una mayor potencia, pero los riesgos aumentan durante su uso, especialmente en aparatos médicos como marcapasos. Estos materiales requieren blindajes y controles técnicos más exhaustivos para evitar la exposición a la radiación y reducir el desgaste de semiconductores.
Una tecnología que utiliza la NASA desde 1977
Las baterías nucleares se emplean principalmente en la exploración espacial y ofrecer energía en entornos remotos desde hace décadas. La NASA utiliza generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG) desde 1977 que se alimentan con plutonio-238 en misiones como las sondas Voyager.
Cada generador de una de estas pilas nucleares pesa unos 38 kilos y produce cerca de 157 vatios en su fase inicial y puede operen por más de cuatro décadas. Solo la Unión Soviética desplegó más de 1.000 RTG en faros y estaciones meteorológicas en el noroeste de Rusia, mientras que Estados Unidos las utilizaba para monitoreo en el Ártico y fondos marinos.
Francia implantó el primer marcapasos movido por energía nuclear en el año 1970, más de 1.400 personas recibieron este implante durante los siguientes cinco años. Los dispositivos estaban encapsulados en titanio y la batería con pequeñas cantidades de plutonio-238 evitaban cirugías futuras para extender la vida útil del marcapasos durante varias décadas.
Si esta tecnología consigue blindajes fiables y la gestión de residuos radiactivos al acabar la vida útil del dispositivo, el potencial podría ser enorme. Las baterías nucleares se pueden equipar en drones militares, dispositivos médicos, robots humanoides y aparatos militares.