TESTER Bil & Elfordon Datorer Sport & Träning Gaming Mobil Smart hem Teknik

Nyhet

Kärnkraftsdrivet batteri ger ström i årtionden – utan laddning

Forskare har utvecklat ett banbrytande batteri som kan ge ström i årtionden utan att behöva laddas - med hjälp av strålning från kärnavfall.

Av / 2025-03-16 - 08:02
Kärnkraftsdrivet batteri ger ström i årtionden – utan laddning

Tänk dig ett batteri som aldrig behöver laddas, som kan ge ström i decennier och som samtidigt bidrar till att lösa problemet med radioaktivt avfall. Det låter som science fiction, men forskare vid Ohio State University har gjort det till verklighet med ett nytt batteri som utvinner energi ur kärnavfall.

”Sockerbit” av kärnkraft

Det nya batteriet är förvånansvärt litet – ungefär lika stort som en sockerbit. Den lilla kuben kan producera elektricitet i mikrowattområdet genom att utnyttja gammastrålningen från använt kärnavfall.

I tester har batteriet producerat 288 nanowatt ström när det utsatts för cesium-137, en vanlig biprodukt från kärnkraftverk. Men när forskarna testade det med kobolt-60, en starkare strålningskälla, ökade effekten till 1,5 mikrowatt – tillräckligt för att driva en liten elektronisk sensor.

nicolas-hippert-nuclear plant-unsplash
Farligt kärnavfall kan bli framtidens kraftkälla. Foto: Nicolas Hippert, Unsplash

Så fungerar det – utan att vara radioaktivt

Det smarta med det här batteriet är att det inte innehåller något radioaktivt material i sin konstruktion. Istället använder det en omvandlingsprocess i två steg för att fånga upp strålning som redan finns i miljön.

Batteriet använder så kallade scintillatorkristaller – material som absorberar den höga energin i gammastrålningen och omvandlar den till synligt ljus. Detta ljus fångas sedan upp av en fotovoltaisk cell (som i en solpanel), som omvandlar ljuset till elektricitet.

Annons

– Hela processen kallas radiovoltaik, och batteriets konstruktion gör att det i sig självt är säkert att hantera, förklarar forskarna bakom projektet.

Löser två problem på en gång

Tekniken är särskilt lovande eftersom den kan bidra till att lösa ett av de största problemen med kärnkraft: vad man ska göra med det radioaktiva avfallet.

Genom att omvandla strålningen från kärnavfall till elektricitet kan detta batteri förvandla det som tidigare sågs som en farlig avfallsprodukt till en värdefull energikälla.

Scintillatorkrystall
Batteriet fungerar genom att en så kallad scintillatorkristall omvandlar energin från kärnavfallets gammastrålning till synligt ljus. En solcell absorberar ljuset och omvandlar det till elektricitet. Illustration: KI (Dall-E)

Inte för din mobil – ännu

Innan du börjar drömma om en mobiltelefon som aldrig behöver laddas, bör du veta att dagens elproduktion är alldeles för låg för sådana ändamål. Dagens prototyp levererar som sagt mikrowatt, medan en typisk smartphone behöver tusentals gånger mer effekt.

Men det långsiktiga värdet ligger i batterier som kan hålla i årtionden utan underhåll, perfekt för sensorer och utrustning på otillgängliga platser. Tänk rymdfarkoster, havsdjup, naturområden för att mäta klimatförändringar eller inuti själva kärnreaktorerna – platser där det är omöjligt eller extremt kostsamt att byta batterier.

Utmaningar längs vägen

Innan tekniken kan bli allmänt spridd måste forskarna lösa flera utmaningar. De behöver öka kraftproduktionen, utveckla effektivare scintillatormaterial och hitta kostnadseffektiva produktionsmetoder.

Forskarna arbetar nu med att skala upp batteriet för att kunna generera mer ström. De undersöker också hur man kan optimera solcellerna, till exempel genom att öka deras yta.

Ett annat viktigt forskningsområde är materialens hållbarhet när de utsätts för långvarig och intensiv strålning. Både scintillatorkristallerna och solcellerna måste tåla höga stråldoser under lång tid.

Läs också Nyhet: Betavolt: Framtidens prylar kommer att ha kärnkraft i fickan Det kinesiska företaget Betavolt har utvecklat ett batteri som håller i 50 år. År 2025 kommer den version som kan driva hörlurar och smartklockor att finnas tillgänglig.

Framtidsutsikter

Med fortsatt utveckling skulle denna teknologi kunna revolutionera vårt sätt att använda kärnavfall för energiproduktion och samtidigt ge oss kraftkällor som håller nästan för evigt.

Även om vi knappast kommer att se dessa batterier i våra mobiltelefoner inom en snar framtid, kan de vara avgörande för framtida sensorer, rymdfarkoster och infrastruktur där batteritiden är kritisk.

I vår ständiga strävan efter hållbara energilösningar är detta ett spännande steg mot att förvandla en farlig avfallsprodukt till en värdefull resurs – och kanske en dag ge oss elektronik som verkligen håller livet ut.

Källa: Scienceblog.com

Geir Gråbein Nordby
(f. 1978): Journalist. Gråbein har aldrig haft något annat heltidsjobb än på Ljud & Bild. Å andra sidan har han varit här nästan halva sitt liv, ända sedan 2001 när han skickade en jobbansökan till fel adress (han ville egentligen till en inspelningsstudio med samma namn). Gråbeins expertis är främst inom hifi, hörlurar och hemmabio, men det händer att han glimtar till med andra kvaliteter också.

Skriv en kommentar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *

Läs hela artikeln med LB+

Erbjudande

Supererbjudande - 1 månad 10:-

Prova LB+ i en månad för 10:-

LB+ Total 12 månader

Full tillgång till allt innehåll på Ljud & Bild och L&B Home i 12 månader

LB+ Total 6 månader!

Full tillgång till allt innehåll på Ljud & Bild och L&B Home i 6 månader

10:- / första månaden
154:- / mån
154:- / mån
Med ett abonnemang får du även:
  • Tillgång till mer än 7800 produkttester!
  • Stora rabatter hos våra samarbetspartner i LB+ Fördelsklubb
  • Nyhetsbrev med senaste nyheterna varje vecka
  • L&B TechCast – en podd med L&B
  • Inaktiverade annonser

Gemini AI blir personlig

Här är en dator med riktiga hjärnceller

AI-prisvinnare varnar för artificiell intelligens

Kommande Gemini-AI-funktioner

Signal kan komma att lämna Sverige och andra krypteringsfientliga länder

En enda kristall kan rymma all din data

Teleportering fungerar faktiskt

ChatGPT 4.5 runt hörnet

Pixar-inspirerad robotrevolution från Apple?

Bytedance visar imponerande video-AI

Gemini 2.0 tillgänglig för alla

Nya EU-regler ska skydda dig från farlig AI-användning