Es wurde die erste Miniatur-Atombatterie entwickelt: Eine Handy-Ladung reicht für fünfzig Jahre

Um das Handy eingeschaltet und funktionsfähig zu halten, müssen wir es etwa einmal am Tag aufladen - eine echte lästige Pflicht, von der uns ein chinesisches Unternehmen endgültig befreien könnte. Und so geht's.

Die erste Batterie der Welt, die die Atomenergie miniaturisiert

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Wir wissen, wie nützlich und praktisch die Technologie ist, aber sie hat auch ihre Grenzen: Jedes mit Energie betriebene Gerät muss je nach Häufigkeit der Nutzung rechtzeitig wieder aufgeladen werden. Das Smartphone zum Beispiel ist ein Gerät, auf das wir nicht mehr verzichten können, und wir benutzen es fast ständig, aber die Akkulaufzeit reicht kaum einen ganzen Tag. Daher müssen wir uns darum kümmern - und daran denken -, es vor dem Ausgehen aufzuladen, damit es uns nicht im Stich lässt, wenn wir nicht zu Hause sind. Daran haben wir uns inzwischen gewöhnt, aber wäre es nicht besser, wenn wir das vermeiden könnten?

Chinesische Wissenschaftler wollen dies möglich machen, indem sie eine Batterie entwickeln, die ein Mobiltelefon ein halbes Jahrhundert lang aufladen kann! Richtig gehört: Betavolt Technology, ein Unternehmen aus Peking, China, hat eine radioaktive Batterie entwickelt, die so lange hält, dass wir das lästige Ladegerät ein für alle Mal vergessen können. Und nicht nur das: Diese Innovation könnte auch Drohnen antreiben, die unbegrenzt fliegen können. Es handelt sich nach Angaben des Unternehmens um die erste Batterie der Welt, die Atomenergie miniaturisiert: Zu ihrer Herstellung wurden 63 nukleare Isotope in ein Modul von der Größe einer Münze eingesetzt, und die freigesetzte Energie wird mit einem Verfahren aus dem 20. Jahrhundert In Elektrizität umgewandelt.

Die neue Atom-Batterie kann ein Mobiltelefon 50 Jahre lang mit Strom versorgen

Betavolt Technology

Derzeit wird die vielversprechende neue Batterie der nächsten Generation in Pilotversuchen getestet, bevor sie in die Massenproduktion geht, um Smartphones und Drohnen zu betreiben. Betavolt hat vorausgesagt, dass die erste Atombatterie in der Lage sein könnte, auf einer Fläche von 15 x 15 x 15 Kubikmillimetern eine Leistung von 100 Mikrowatt und eine Spannung von drei Volt zu liefern. Bis 2025 soll die erste Batterie mit einer Leistung von 1 Watt hergestellt werden. Das chinesische Start-up teilte mit, dass "die Atomenergie-Batterien von Betavolt den Bedarf an langlebiger Energie in zahlreichen Szenarien decken können, wie z. B. in der Luft- und Raumfahrt, bei Geräten der künstlichen Intelligenz, medizinischen Geräten, Mikroprozessoren, fortschrittlichen Sensoren, kleinen Drohnen und Mikrorobotern."

Die Anwendungsbereiche sind daher weitreichend und gehen über Smartphones hinaus: "Diese neue Energieinnovation wird China helfen, in der neuen Runde der Technologierevolution im Bereich der künstlichen Intelligenz einen Vorsprung zu gewinnen." Betavolt geht davon aus, dass Mobiltelefone dank der winzigen Größe der Batterien, die in Reihe geschaltet werden, um eine unglaubliche Energiemenge zu erzeugen, in Zukunft bis zu fünfzig Jahre lang geladen bleiben können. Darüber hinaus werden die Nuklearbatterien sicherer sein und nicht wie die heutigen Batterien die Gefahr eines Brandes oder einer Explosion bergen. Außerdem können sie "bei Temperaturen von -60 Grad Celsius bis 120 Grad Celsius arbeiten" und somit extremen Temperaturen standhalten, ohne sich zu verändern oder gefährlich zu werden.

So wurde die erste Atombatterie hergestellt: Ist sie sicher?

Betavolt Technology

Wie wurde die erste Atombatterie hergestellt? Chinesische Wissenschaftler verwendeten ein radioaktives Element, Nickel-63, als Energiequelle und griffen auf Diamanthalbleiter für die Energiewandler zurück. Nachdem sie einen einkristallinen Diamant-Halbleiter mit einer Dicke von nur 10 Mikrometern hergestellt hatten, platzierten sie eine zwei Mikrometer dicke Nickel-63-Schicht zwischen zwei Diamant-Halbleiter-Konvertern. An dieser Stelle wurde dann die Zerfallsenergie der radioaktiven Quelle in elektrischen Strom umgewandelt, wodurch eine leichte und langlebige Atomenergiebatterie entstand. Wie bereits erwähnt, ist es möglich, durch die Verbindung dieser Atombatterien so viel Energie zu erzeugen, dass sie langfristig künstliche Intelligenzsysteme, Autos und vieles mehr antreiben kann.

Da es sich jedoch um eine radioaktive Batterie handelt, sind einige Bedenken hinsichtlich der Strahlung der Atomenergie unvermeidlich. Betavolt hat sich zu diesen Bedenken geäußert und versichert, dass die Entwicklung sicher und zuverlässig ist, da sie keine Strahlung nach außen abgibt: Sie eignet sich daher auch für den Einsatz in Geräten, die in den menschlichen Körper implantiert werden, wie z. B. Herzschrittmacher. "Atomenergie-Batterien sind umweltfreundlich. Nach der Zerfallszeit wandeln sich die 63 Isotope in ein stabiles Kupferisotop um, das nicht radioaktiv ist und die Umwelt nicht gefährdet oder verschmutzt. Selbst bei größeren Schäden wie Löchern oder sogar Geschoss-Kugeln explodieren die Batterien nicht.“

In der Vergangenheit haben die USA und die Sowjetunion thermonukleare Batterien für Raumsonden und U-Boote entwickelt, die jedoch sehr teuer und massiv waren. Das chinesische Projekt zielt genau darauf ab, diese Batterien in kleinerem Maßstab zu reproduzieren und zu miniaturisieren: ein Schritt in Richtung potenziell unbegrenzter Energie, der den Abschied von den derzeit unverzichtbaren Batterieladegeräten bedeuten könnte.