Dans une percée technologique, des chercheurs chinois ont développé une batterie nucléaire capable de fournir de l'énergie pendant 50 ans sans recharge. Ce petit dispositif, baptisé "BV100", mesure seulement 15 x 15 x 5 millimètres, soit similaire à une pièce de monnaie, et produit 100 microwatts de puissance. Le principe de fonctionnement repose sur l'utilisation d'un isotope radioactif du nickel, le nickel-63, qui se transforme en cuivre en libérant des électrons exploitables comme source d'électricité.
Crédit: BetaVolt
L'innovation réside dans l'intégration d'une couche de semi-conducteur, située entre deux fines plaques de diamant, pour capturer et diriger ces électrons. Les semi-conducteurs, étant à mi-chemin entre les conducteurs et les isolants, permettent un contrôle précis du mouvement des électrons. Cette technologie offre ainsi une longévité et une densité énergétique significativement supérieures aux batteries lithium-ion conventionnelles.
Cependant, Juan Claudio Nino, scientifique des matériaux à l'Université de Floride, soulève des questions quant à la puissance actuelle de cette batterie. Selon lui, la BV100, malgré sa durabilité impressionnante, ne délivre que 0,01% de l'électricité nécessaire pour alimenter un téléphone portable. Les applications actuelles semblent donc se limiter à des dispositifs à faible consommation, comme les pacemakers ou les capteurs sans fil passifs.
Crédit: BetaVolt
La sécurité est également un aspect crucial. L'utilisation de radioisotopes nécessite un blindage efficace pour protéger contre les radiations nocives, en particulier dans des applications médicales ou de téléphonie mobile. La conception de la batterie intègre donc un blindage, en plomb ou en tungstène, adapté à la nature et à la quantité de l'isotope radioactif utilisé.
Betavolt prévoit de lancer une version de 1 watt de sa batterie en 2025, plus adaptée à la consommation énergétique des téléphones portables qui se situe entre 2 et 6 watts. Par ailleurs, l'entreprise explore l'utilisation d'autres isotopes nucléaires, tels que le strontium-90, le prométhium-147 et le deutérium, offrant une durée de vie de deux à trente ans dans les dispositifs.
La route vers une application commerciale large reste semée d'obstacles, notamment en matière de sécurité et de puissance.