Pin hạt nhân 50 năm không cần sạc lại, mật độ năng lượng cao gấp 10 lần pin lithium khiến việc sạc thiết bị di động trở nên vô nghĩa

Năng lượng hạt nhân đã được biết đến và sử dụng từ những năm đầu thế kỷ 20. Với sự tiến bộ nhanh chóng của khoa học - công nghệ gần đây, các nhà khoa học đang tìm ra nhiều cách hơn để sử dụng công nghệ này trong việc cung cấp năng lượng phục vụ cuộc sống, trong đó có tham vọng ứng dụng vào smartphone.

Theo Android Central, mới đây một công ty khởi nghiệp Trung Quốc tên Betavolt đã phát triển thành công loại pin hạt nhân có thể vận hành liên tục 50 năm mà không cần sạc hay bảo dưỡng. Startup có trụ sở tại Bắc Kinh đang gây chú ý khi tạo ra đột phá trong việc thu nhỏ năng lượng nguyên tử. Cụ thể hơn, công ty đã "nén" 63 đồng vị hạt nhân vào một module có kích thước nhỏ như đồng xu.

Thế hệ pin hạt nhân tiếp theo đã bắt đầu thử nghiệm thí điểm với kế hoạch khi thành công sẽ tiến tới sản xuất thương mại để sử dụng trong các thiết bị cỡ nhỏ như điện thoại hay máy bay điều khiển không người lái. Tuy nhiên thời gian cụ thể cho mục tiêu này vẫn chưa được tiết lộ.

Betavolt tuyên bố mẫu pin hạt nhân ban đầu của hãng có thể cung cấp 100 microwatt năng lượng, điện áp 3V với kích thước 15x15x5 mm mỗi chiều. Trong tương lai, công ty đặt mục tiêu nâng cấp công nghệ để cung cấp năng lượng 1W vào năm 2025.

Loại pin này còn có thể xếp thành hàng cùng nhau để tăng khả năng cung cấp năng lượng. Với tham vọng của Betavolt, các loại điện thoại di động sẽ không cần phải sạc lại và máy bay điều khiển từ xa thì cất cánh không ngừng nghỉ. Nhưng nhìn vào thực tế, pin với thời lượng sử dụng dài tới 50 năm sẽ là quá mức cần thiết đối với smartphone vì thiết bị này thường bị thay thế chỉ sau một vài năm sử dụng, đồng thời có thể sạc dễ dàng.

Vấn đề đáng quan ngại hơn cả là vật liệu phóng xạ sẽ khiến đa phần người dùng không muốn sử dụng hay mang theo một thiết bị chạy năng lượng hạt nhân trong túi mỗi ngày. Tuy nhiên, Betavolt khẳng định thiết kế nhiều lớp của loại pin mới sẽ ngăn bắt lửa hay phát nổ dưới tác động của lực. Bên cạnh đó, linh kiện này có thể chịu được môi trường nhiệt độ từ -60 độ C tới 120 độ C.

"Loại pin năng lượng nguyên tử do Betavolt thiết kế tuyệt đối an toàn, không có rò rỉ phóng xạ, thích hợp cho thiết bị y tế như máy điều hòa nhịp tim, tim nhân tạo, ốc tai nhân tạo trong cơ thể con người", công ty tuyên bố. Betavolt cũng cho biết pin năng lượng nguyên tử thân thiện với môi trường bởi sau quá trình phân rã, 63 đồng vị sẽ chuyển thành những đồng vị ổn định của đồng, không phát xạ hay mang tới bất kỳ đe dọa hoặc hiểm họa ô nhiễm môi trường nào.

Dù vậy, việc sử dụng vật liệu chứa phóng xạ trong sản phẩm tiêu dùng chắc chắn sẽ vướng nhiều rào cản cũng như tranh cãi về mặt pháp lý. Hiện các quy định kiểm soát liên quan đến vật liệu này đều rất nghiêm ngặt do tác động tiềm tàng tới sức khỏe con người và môi trường sống.

Pin hạt nhân hoạt động bằng cách biến nhiệt từ sự phân rã phóng xạ thành năng lượng, thường sử dụng đồng vị như Plutonium-238 và nổi tiếng nhờ tuổi thọ cao lên tới hàng thập kỷ hoạt động mà không cần bảo trì.

>> Bên trong nghĩa địa tàu ngầm hạt nhân, nơi lưu trữ 130 thùng chứa lượng phóng xạ nguy hiểm