Un team di ricercatori dell'Università di Bristol, in collaborazione con l'Autorità per l'Energia Atomica del Regno Unito (UKAEA), ha realizzato una batteria di diamante unica al mondo, capace di generare energia elettrica attraverso il decadimento del carbonio-14. Questa innovativa tecnologia potrebbe garantire un'autonomia che si estende per migliaia di anni, rivoluzionando il campo delle fonti di energia a lungo termine.

Il carbonio-14: un alleato inaspettato

Il carbonio-14 è noto per il suo utilizzo nella datazione radiometrica, ma offre anche potenzialità sorprendenti in termini di produzione energetica. Questo isotopo radioattivo, infatti, decade a un ritmo costante con un'emivita di circa 5.730 anni, diventando azoto-14. Grazie a questo processo di decadimento, i ricercatori sono riusciti a raccogliere gli elettroni emessi e convertirli in elettricità.

L'innovativo design della batteria prevede una struttura in diamante che non solo cattura gli elettroni, ma protegge anche l’isotopo radioattivo, utilizzando una tecnologia avanzata di deposizione al plasma per creare la matrice di diamante.

Applicazioni pratiche e vantaggi

Sebbene la potenza generata sia limitata a pochi microwatt, gli scienziati affermano che questa energia sarebbe sufficiente per alimentare dispositivi elettronici, come tag RFID, necessari per l'identificazione e il tracciamento di oggetti sulla Terra e nello spazio. Immaginate di poter monitorare sonde spaziali o carichi utili per decenni senza la necessità di sostituire le batterie!

Inoltre, queste batterie sono biocompatibili, aprendo la porta a molteplici applicazioni nel settore medico. Potrebbero infatti essere utilizzate in impianti oculari, apparecchi acustici e pacemaker, riducendo al minimo le operazioni di sostituzione e migliorando notevolmente la qualità della vita dei pazienti.

Potenza e sostenibilità

Secondo le prime stime basate su studi precedenti realizzati nel 2016, un grammo di carbonio-14 potrebbe generare fino a 15 Joule di energia al giorno. Questo corrisponde a una potenza media di circa 173 microwatt, sufficiente per apparecchiature come orologi digitali o sensori IoT. Quando si tratta di gestione di energia, è importante notare che in situazioni di picco il sistema potrebbe utilizzare condensatori per soddisfare le esigenze energetiche più elevate.

I ricercatori hanno anche suggerito che il carbonio-14 per queste batterie potrebbe essere ottenuto dai rifiuti radioattivi generati dai reattori nucleari. Negli anni passati, il Regno Unito ha impiegato reattori moderati a grafite per ricerca e produzione di energia; ora, però, questo isotopo potrebbe diventare un'importante risorsa per l'innovazione tecnologica.

In un mondo dove la sostenibilità è sempre più cruciale, questa nuova batteria rappresenta un grande passo verso un futuro energetico più responsabile e duraturo. Se riusciremo a sfruttare al meglio questa tecnologia, potremmo assistere a una vera e propria rivoluzione nel campo dell'energia rinnovabile!