Chinesische Nuklear-Batterie soll Handy-Laden überflüssig machen

Atomare Batterien werden in der Raumfahrt bereits seit den 1960er Jahren eingesetzt. In Deutschland wurden den 1970er Jahren Herzschrittmacher eingesetzt, die von solchen Radionuklidbatterien angetrieben wurde und im Kalten Krieg versorgten diese Akkus entlegene Funkstationen. 

Ein Unternehmen aus Peking will nun die erste Nuklear-Batterie in Serienproduktion für den Massenmarkt herstellen. Betavolt Technology spricht von einer Revolution bei Akkus, die völlig neue Möglichkeiten eröffne. 

Nie mehr Handy aufladen

Die Batterie, die kleiner ist als eine Cent-Münze, könne 50 Jahre lang konstant Energie erzeugen und soll demnächst auf den Markt kommen. In Zukunft könnten mit solchen Atom-Batterien kleine Drohnen praktisch unendlich in der Luft bleiben und Handys müssten nie mehr geladen werden, behauptet das Unternehmen. Der aktuell präsentierte Nuklear-Akku liefere dafür aber noch zu wenig Energie. Außerdem gebe es noch regulatorische Hürden.

Weil die nuklearen Mini-Akkus völlig ungefährlich seien, sollen sie darüber hinaus dazu geeignet sein, um in Mikrorobotern, medizinischen Geräten, Implantaten, MEMS-Systemen, Prozessoren oder Sensoren eingebaut zu werden. 

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Vorteilhaft und ungefährlich

Vorteilhaft sei, dass extreme Kälte und hohe Temperaturen der Radionuklidbatterie nichts anhaben können. Außerdem sei sie nicht entzündlich und vor allem gehe von ihr keine gefährliche nukleare Strahlung aus. Am Ende ihrer Laufzeit sei das nukleare Material vollständig zerfallen, sodass es kein Problem mit nuklearem Abfall geben soll. 

Als radioaktive Quelle nutzt das chinesische Unternehmen das Isotop Nickel-63. Aus diesem Isotop werden 2 Mikrometer dünne Beschichtungen zwischen 2 Diamant-Halbleitern platziert, die ebenso nur 10 Mikrometer dünn sind. Das soll die nukleare Batterie von Betavolt Technology besonders effizient machen. 

Die erste massenproduzierte Batterie von Betavolt Technology - die BV100 - soll eine Größe von 15x15x5 Millimeter haben und 100 Mikrowatt an Energie liefern. Die elektrische Spannung gibt das Unternehmen mit 3 Volt an. Die BV100 könne auch parallel und seriell geschaltet werden. 2025 will Betavolt Technologie einen 1-Watt-Atom-Akku auf den Markt bringen. 

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Was ist überhaupt eine Radionuklidbatterie?

Im Unterschied zu einem Kernreaktor gewinnt eine Radionuklidbatterie ihre Energie nicht aus der Kernspaltung, sondern aus dem radioaktiven Zerfall. Die dabei entstehende Wärme wird in elektrische Energie umgewandelt. 

In der Raumfahrt wird diese Wärme auch direkt als Heizung genutzt. Beispielsweise haben die beiden Voyager-Sonden, die Cassini-Sonde sowie die Mars-Rover Curiosity und Perseverance solche Radionuklidbatterien eingebaut. 

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Sowjetunion ließ riesige Atom-Batterien einfach liegen

Nach dem Zerfall der Sowjetunion befanden sich über die Länder hinweg verteilt zahlreiche Radioisotopengeneratoren für die Stromversorgung von Leuchttürmen und Funkstationen. Diese Generatoren mit einer großen Gesamtmenge an radioaktivem Material wurden von den Sowjets nie strategisch eingesammelt und stellten lange Zeit eine unterschätzte Gefahr dar. 

Im Dezember 2001 sind beispielsweise 3 Holzsammler in Georgien an Bestandteilen solcher Nuklear-Generatoren vorbeigekommen. Daran wärmten sie sich in der Nacht auf und mussten daraufhin wegen massiver Symptome der Strahlenkrankheit behandelt werden. 

Als die Atomenergiebehörde IAEA davon erfuhr, wurde eine aktive Suche nach solchen Atom-Generatoren eingeleitet. Außerdem wurde das nukleare Material aus solchen liegengelassenen Batterien mehrfach gestohlen.