A energia nuclear é utilizada para fins militares e aeronáuticos, bem como em usinas de energia elétrica, há anos. Todavia, seu tamanho sempre foi um fator limitante para uso em aparelhos pequenos. Agora, cientistas da Universidade de Missouri criaram um modelo de bateria nuclear do tamanho de uma moeda de 1 centavo de dólar, que poderá no futuro empregada até em iPods.
Conforme explica o site da BBC , além do tamanho, outro fator que sempre impediu a utilização da energia nuclear no dia-a-dia é o risco de explosões e contaminações. O modelo miniaturizado agora proposto pode ser utilizado para alimentar sistemas micro e nano-eletromecânicos (Mems e Nems). Além do tamanho diminuto, essas baterias podem fornecer energia durante um tempo absurdamente grande, em torno de centenas de anos.
Reatores nucleares já foram utilizadas em veículos espaciais lançados ao cosmos, mas para aplicações na Terra, o tamanho ainda limitava seu uso. A criação das baterias, que usam um princípio diferente dos reatores, pode significar uma nova era em geração de energia.
Embora as baterias nucleares gerem eletricidade a partir da desintegração atômica (como os reatores nucleares), as semelhanças terminam aí. Um reator usa reações controladas de fissão nuclear em cadeia para esquentar água e, a partir da pressão do vapor, girar uma turbina comum para produzir eletricidade.
a bateria criada pelos cientistas do Missouri, as próprias emissões de um isótopo radioativo, provocada por sua desintegração natural, são coletadas para gerar eletricidade, explica o blog 80beats da Discover Magazine.
No estudo , publicado na Applied Physics Letters, os pesquisadores explicam que foi possível diminuir o tamanho da bateria com a troca de alguns materiais, por exemplo a troca de um semicondutor sólido por um líquido, o que minimiza o problema da danificação de estrutura. Geralmente, as baterias devem ser grandes o suficiente para suportar os danos causados pela desintegração do isótopo ao longo dos anos, mas o novo desenho permite à bateria ser muito menor.
As baterias não apresentam risco de sobrecarga nuclear e são seguras em condições normais de uso. “As pessoas ouvem a palavra ‘nuclear’ e pensam em algo muito perigoso”, diz Jae Wan Kwon, líder da equipe de cientistas deste projeto. "Entretanto, pilhas nucleares já são fontes seguras de energia para diversos fins, como aparelhos de marcapasso, satélites espaciais, e sistemas subaquáticos", declara o pesquisador
Por enquanto, a capacidade de cada bateria é ínfima, podendo fornecer uma potência elétrica de aproximadamente 16 nW – um iPod touch consome aproximadamente 0,8 W, aproximadamente cinquenta milhões de vezes mais. A tensão da bateria é de cerca de 899 mV em circuito aberto – duas delas forneceriam perto de 1,8 V, pouco mais que a tensão de uma pilha comum. A corrente de curto-circuito chegou a 107 nA – aproximadamente noventa mil vezes menor do que o necessário para acender uma lâmpada tipo LED . Todavia, é possível que essa capacidade aumente com o avançar das pesquisas, e que em contrapartida os gadgets fiquem menos famintos por eletricidade.
No futuro, essa descoberta pode significar aparelhos eletrônicos como celulares ou iPods que jamais precisariam ser recarregados novamente. Em breve, Kwon espera conseguir diminuir ainda mais o tamanho da bateria, de forma que ele fique com a espessura de um fio de cabelo humano.
Fonte: Geek