La generación de energía nuclear ha sido siempre vista como una opción ecológica, pero la gestión de los residuos radioactivos ha sido una gran sombra sobre su uso. Ahora, un grupo de investigadores ha encontrado una manera de aprovechar esta “basura nuclear” para alimentar pequeñas baterías destinadas a microelectrónicos. Si esta idea prospera, podríamos ver sensores y otros dispositivos operando con energía reciclada proveniente de estos residuos.
Los científicos han descubierto que la radicación gamma emitida por los residuos nucleares es suficiente para alimentar microchips. Aunque de momento la tecnología está limitada a pequeños sensores, los expertos son optimistas sobre su posible expansión. Raymond Cao, ingeniero nuclear de la Universidad Estatal de Ohio y principal autor del estudio, comentó: “Estamos aprovechando algo considerado residuo por naturaleza y tratando de transformarlo en tesoro”.
Un avance significativo en la energía nuclear
Hoy en día, la energía nuclear representa aproximadamente el 9% de la demanda mundial de electricidad. Según la Asociación World Nuclear, una planta nuclear típica de mil megavatios genera solo tres metros cúbicos de residuos de alto nivel de radioactividad al año, especialmente si se recicla el combustible. Ya existen métodos para el reciclaje de estos residuos, y si se optimizan, la energía nuclear podría convertirse en una alternativa aún más atractiva frente a los combustibles fósiles.
Aunque las baterías nucleares no son una idea nueva, esta es la primera vez que se presenta una solución práctica con resultados tangibles. El proceso se lleva a cabo en dos etapas: primero, los cristales centelleadores convierten la radiación en luz; después, células solares transforman esa luz en electricidad. El prototipo actual tiene un tamaño de 4 centímetros cúbicos, lo que lo hace pequeño, aunque aún más grande que una batería de smartphone.
Sin embargo, la propuesta no es para el público general. Estas baterías se destinarían a lugares que ya manejan residuos nucleares, como usinas y centros de almacenamiento, y también podrían ser útiles en misiones espaciales o exploraciones submarinas. Los investigadores aseguran que estas baterías son seguras de manejar y no representan un riesgo de contaminación.
Los experimentos se realizaron usando dos fuentes radiactivas comunes: césio-137 y cobalto-60. Con césio-137, la batería generó 288 nanovatios; con cobalto-60, más potente, la producción subió a 1,5 microvatios. Aunque no es suficiente para cargar un coche eléctrico, los resultados son prometedores. Ibrahim Oksuz, coautor del estudio, afirmó que estos son resultados innovadores en términos de potencia generada.
Los investigadores también descubrieron que el tamaño y la forma de los cristales influyen en la conversión de energía. Un volumen mayor absorbe más radiación y genera más luz, lo que mejora el rendimiento de la célula solar, abriendo la puerta a futuras optimizaciones. “El concepto de batería nuclear es muy prometedor”, concluyó Oksuz. “Aún hay mucho espacio para mejoras, pero creo que esta propuesta encontrará su lugar tanto en la producción de energía como en la industria de sensores.”