Que sont les batteries nucléaires?
Les batteries nucléaires proviennent de la décroissance radioactive continue de certains éléments. Ces batteries incroyablement durables en sont encore au stade de la théorie et du développement, mais elles promettent de fournir une énergie propre, sûre et presque infinie. Ils ont été conçus pour un usage personnel ainsi que pour le génie civil, l'aéronautique et les traitements médicaux.
La production presque magique d'électricité dans les batteries nucléaires est rendue possible par le procédé de betavoltaics. Grâce à cette technologie, les électrons que les isotopes radioactifs perdent régulièrement en raison de la désintégration peuvent être exploités et dirigés vers un flux d'électricité. Un semi-conducteur, éventuellement en silicium, capte les électrons volants et les dirige vers une source d'énergie constante. Même une petite quantité de matière radioactive fournira une charge très longtemps avant son expiration.
Certaines personnes veulent développer des batteries nucléaires pour résoudre le problème embêtant de votre téléphone portable à court de jus, au moment où vous écrivez une adresse importante. Mais d'autres chercheurs voient le potentiel des batteries nucléaires pour alimenter des choses dans des situations où une batterie doit réellement durer longtemps car il n'y a aucun moyen de la remplacer. Ils suggèrent que des applications telles que des stimulateurs cardiaques ou d’autres implants, des détecteurs soient larguées au fond d’un océan ou scellées au plus profond d’un pont. Peut-être que les vols interstellaires pourraient être alimentés par une série de batteries de plusieurs décennies chacune.
Ne vous laissez pas rebuter par le nom de batteries "nucléaires". Vous ne voudriez pas entrer en contact avec un réacteur nucléaire miniaturisé. En fait, une fois conçues à la satisfaction de tous, elles pourraient être beaucoup plus sûres que les batteries chimiques ordinaires. Les éléments radioactifs sont assez rares, distribués comme ils le sont sur un semi-conducteur, et seraient très bien isolés. Contrairement aux piles alcalines, elles ne se corrodent pas.
Les scientifiques travaillent encore sur les problèmes des batteries nucléaires avant qu'ils puissent être largement mis en œuvre. Bien sûr, ils ont depuis longtemps émis l’hypothèse que la désintégration radioactive pourrait constituer une source d’énergie à faible coût, mais il est très difficile d’obtenir un courant suffisamment fort et fiable. L’un des derniers développements consiste à utiliser des plaquettes de silicium d’une grande surface, dotées d’une texture qui place des creux et des creux dans le semi-conducteur mince. Cela semble augmenter la puissance électrique utilisable, car il capture plus d'électrons plutôt que de laisser l'isotope radioactif les ré-absorber.