Batería nuclear 3V de tamaño moneda con 50 años de vida útil entra en producción masiva

Una batería nuclear que cabe en la palma de la mano, no necesita recargarse y puede durar medio siglo suena a ciencia ficción. Pero esta tecnología ya es una realidad. La empresa china Betavolt ha iniciado la producción masiva de la BV100, una innovadora batería atómica que podría transformar radicalmente sectores como la electrónica, la medicina y la industria aeroespacial.

Batería nuclear producida en masa

Beijing Betavolt New Energy Technology ha marcado un hito al anunciar la fabricación en serie de la BV100, una batería nuclear del tamaño de una moneda capaz de proporcionar energía continua durante 50 años sin necesidad de recarga ni mantenimiento. Esta celda se basa en la desintegración del isótopo radiactivo níquel-63, que se transforma de forma natural en cobre estable, lo que garantiza una operación segura y un impacto ambiental mínimo.

El corazón de esta batería nuclear es un núcleo de níquel-63 de apenas dos micras de espesor, ubicado entre dos capas de semiconductores de diamante sintético de 10 micras. Esta arquitectura no solo permite una conversión eficiente de la energía radiactiva en electricidad, sino que ofrece una densidad energética notable: 3300 milivatios-hora por gramo, diez veces más que una batería ternaria de litio. Además, su rendimiento es estable en un rango de temperatura extremo, entre -60 °C y 120 °C, sin autodescarga, fugas ni riesgo de incendio o explosión.

Aunque la potencia actual de la BV100 es limitada —apenas 100 microvatios a 3 voltios—, su diseño modular permite agrupar múltiples unidades en serie o paralelo para satisfacer mayores demandas energéticas. La compañía ya trabaja en una versión de un vatio que se lanzará próximamente, con la promesa de alimentar drones, sensores remotos e incluso dispositivos de consumo sin necesidad de recarga externa.

Implicaciones tecnológicas y geopolíticas

El desarrollo de la BV100 ha generado una carrera global por dominar el incipiente mercado de las baterías nucleares. Betavolt se posiciona como un líder emergente en este campo, al haber integrado por primera vez la tecnología china de semiconductores de diamante de cuarta generación en una batería nuclear. Este avance le valió el tercer premio en el Concurso de Innovación 2023 de la Corporación Nuclear Nacional de China, y la empresa ya ha registrado patentes tanto a nivel nacional como bajo el marco internacional del Tratado de Cooperación en materia de Patentes (PCT).

Zhang Wei, CEO de Betavolt, subraya que su empresa es actualmente la única capaz de producir semiconductores de diamante de gran tamaño, una ventaja competitiva con implicaciones más allá del sector energético. Esta capacidad tecnológica también tiene aplicaciones en áreas como los supercondensadores o los nanotubos de carbono ultralargos, reforzando el papel de China como pionera en este nuevo frente tecnológico.

El diseño betavoltaico de la batería nuclear BV100 representa un salto respecto a los voluminosos generadores termoeléctricos nucleares que surgieron durante la Guerra Fría, usados exclusivamente en sondas espaciales debido a su complejidad y riesgo. En cambio, la batería de Betavolt utiliza partículas beta emitidas durante la desintegración del níquel-63, lo que permite un diseño compacto, seguro y adaptable a una amplia variedad de entornos y dispositivos.

Este avance ha despertado el interés de numerosos actores internacionales. En EE. UU., empresas como City Labs, Kronos Advanced Technologies y Yasheng Group exploran soluciones similares. City Labs, en particular, recibió financiación de los Institutos Nacionales de Salud para desarrollar baterías betavoltaicas de tritio para marcapasos y corazones artificiales. En el Reino Unido, Arkenlight también trabaja en celdas nucleares basadas en carbono-14. La Universidad Normal del Noroeste de China, por su parte, investiga la aplicación de isótopos raros en el diseño de nuevas baterías de larga duración.

Aplicaciones potenciales: desde el espacio hasta el cuerpo humano

La longevidad, compacidad y seguridad de las baterías nucleares abren posibilidades impensables hasta hace poco. Betavolt menciona una amplia gama de usos: desde sistemas aeroespaciales hasta microrrobots, pasando por dispositivos de inteligencia artificial, sensores de difícil acceso y equipos médicos implantables. En un mundo donde la duración limitada de la batería sigue siendo un obstáculo para el desarrollo tecnológico, esta innovación promete liberar a muchos dispositivos de las ataduras de la recarga periódica.

Además, en un contexto global de transición energética, las baterías nucleares compactas podrían ofrecer una solución alternativa donde otras tecnologías no alcanzan. Ya sea en condiciones extremas, lugares remotos o sistemas que requieren funcionamiento ininterrumpido durante décadas, estas celdas podrían marcar el inicio de una nueva etapa en el almacenamiento energético.

La promesa de drones autónomos que no necesiten aterrizar para recargar, sensores en el fondo marino o estaciones en el espacio profundo equipadas con baterías del tamaño de una uña ya no parece tan lejana. Este cambio de paradigma podría influir en el desarrollo de redes IoT, vigilancia ambiental, dispositivos portátiles y exploración espacial.

Claramente, no todo es color de rosa. Expertos como Juan Claudio Nino, científico de materiales de la Universidad de Florida, están escépticos. El tamaño de la batería nuclear es un indicativo de que contiene poco radioisótopo y produce solo el 0,01% de la electricidad necesaria. 

«Sin duda, está dentro del rango de un marcapasos o quizás un sensor inalámbrico pasivo. Pero en su forma actual, simplemente no tiene suficiente energía para alimentar un teléfono celular».

La batería nuclear BV100 de Betavolt marca el inicio de una nueva era en la tecnología energética. Con 50 años de autonomía en un formato ultracompacto, este avance no solo desafía las limitaciones actuales de las baterías convencionales, sino que redefine lo que es posible en múltiples industrias. La carrera global por dominar esta tecnología ya ha comenzado, y sus implicaciones podrían ser tan duraderas como la propia vida útil de estas celdas atómicas.

Referencia:

• LiveScience/This tiny radioactive battery can last 50 years without recharging — and it’s coming in 2025. Link

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