بطارية نووية بحجم العملة المعدنية وعمر افتراضي 50 عامًا تدخل مرحلة الإنتاج
نشرت عدة مصادر إخبارية عن أن شركة صينية سوف تنتج بطارية بعمر طويل وحجم صغير جداً قد تغير مستقبل الأجهزة الإلكترونية.
تعرف على بطارية BV100 النووية
أعلنت شركة “بيتافولت للطاقة الجديدة” (Betavolt New Energy Technology) الصينية عن بدء الإنتاج الضخم لبطارية BV100، وهي بطارية نووية صغيرة بحجم العملة المعدنية توفر جهدًا كهربائيًا قدره 3 فولت وتستمر في العمل لمدة 50 عامًا دون الحاجة إلى شحن أو صيانة.
تنتج البطارية حاليًا قدرة تبلغ 100 ميكروواط، وهي قدرة متواضعة لكنها كافية للتطبيقات منخفضة استهلاك الطاقة. الميزة الأكثر إثارة للإعجاب هي إمكانية دمج عدة بطاريات معًا على التوازي أو التوالي لزيادة القدرة الكهربائية حسب احتياجات الجهاز.
كيف تعمل هذه التقنية الثورية؟
تستخدم بطارية BV100 النظير المشع نيكل-63 كمصدر للطاقة، والذي يتحلل تدريجيًا إلى نظير مستقر من النحاس. عندما يتحلل النيكل-63، ينبعث منه جسيمات بيتا (إلكترونات عالية السرعة) التي تصطدم بمحول شبه موصل مصنوع من الماس.
هذا التصميم المبتكر يضع طبقة من النيكل-63 بسماكة 2 ميكرون بين محولين من أشباه الموصلات الماسية، مما يسمح بتحويل طاقة الاضمحلال الإشعاعي إلى تيار كهربائي مستقر.
مميزات فريدة تتفوق على البطاريات التقليدية
تتميز بطارية BV100 بالعديد من المزايا مقارنة بالبطاريات التقليدية:
- عمر افتراضي طويل: تعمل لمدة 50 عامًا دون الحاجة إلى شحن أو صيانة.
- كثافة طاقة عالية: توفر كثافة طاقة تزيد عن عشرة أضعاف بطاريات الليثيوم التقليدية.
- أداء في الظروف القاسية: تعمل في درجات حرارة تتراوح بين -60 درجة مئوية و+120 درجة مئوية.
- الأمان: لا تشتعل أو تنفجر عند تعرضها للضغط أو الثقب، كما أنها لا تصدر إشعاعات خارجية.
- صديقة للبيئة: بعد فترة الاضمحلال، يتحول النيكل-63 إلى نحاس غير مشع ولا يشكل أي تهديد أو تلوث للبيئة.
تطبيقات واعدة في مختلف المجالات
تفتح هذه التقنية المبتكرة آفاقًا جديدة للتطبيقات التي تتطلب مصدر طاقة موثوق لفترات طويلة، مثل:
- أجهزة الذكاء الاصطناعي
- المعدات الطبية مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب والقلوب الاصطناعية
- المستشعرات الذكية والأجهزة المصغرة
- الطائرات بدون طيار والروبوتات الصغيرة
- أجهزة الفضاء والاستكشاف
- مستقبلاً، الهواتف الذكية التي لا تحتاج إلى شحن
مستقبل أكثر إشراقًا
لا تتوقف طموحات شركة بيتافولت عند هذا الحد، إذ تخطط لإطلاق نسخة أكثر قوة بقدرة 1 واط بحلول عام 2025. كما تستكشف الشركة استخدام نظائر مشعة أخرى مثل السترونتيوم-90 والبروميثيوم-147 والديوتيريوم لتطوير بطاريات ذات قدرة أعلى وعمر أطول يصل إلى 230 عامًا.
سباق عالمي نحو بطاريات المستقبل
لا تعمل بيتافولت وحدها في هذا المجال. ففي الولايات المتحدة، تطور شركة City Labs تقنية مشابهة باستخدام التريتيوم بدلاً من النيكل-63، مع توقعات بعمر افتراضي يبلغ 20 عامًا. كما أعلنت جامعة نورثويست نورمال في الصين عن تطوير بطارية نووية تعتمد على الكربون-14 يمكن أن تستمر حتى 100 عام.
هذا التنافس العالمي يدفع تطوير هذه التقنية الواعدة إلى آفاق جديدة، ويعزز مكانة الصين كرائد في مجال الطاقة البديلة ويساهم في تحقيق أهداف خطتها الخمسية الرابعة عشر (2021-2025).
خاتمة: ثورة تكنولوجية في الأفق
تمثل بطارية BV100 النووية قفزة هائلة في عالم تخزين الطاقة، وقد تحدث تغييرًا جذريًا في كيفية استخدامنا للأجهزة الإلكترونية. مع دخول هذه التقنية مرحلة الإنتاج الضخم، نقترب خطوة من عالم لا تحتاج فيه أجهزتنا إلى شحن مستمر، مما يفتح الباب أمام ابتكارات وتطبيقات لم تكن ممكنة من قبل.
هل ستشكل هذه البطاريات النووية الصغيرة مستقبل الطاقة المحمولة؟ وكيف ستؤثر على حياتنا اليومية؟ الإجابات ستتضح خلال السنوات القليلة القادمة، لكن المؤكد أن عصرًا جديدًا من الطاقة المستدامة طويلة الأمد قد بدأ بالفعل.