Des drones qui restent en l’air indéfiniment, des smartphones qui ne se rechargent jamais, etc. Un labo chinois a mis au point une minuscule batterie nucléaire à base de Carbone-14 et qui ne serait pas dangereuse !
Après la mini-batterie BV100 de Betavolt qui promet une autonomie de 50 ans, en Chine, le laboratoire Northwest Normal University vient de doubler la mise avec la Zhulong-1. Cette batterie miniature pourrait donc fonctionner en continu durant au moins 100 ans sans perdre de sa puissance.
La recette ? Une réaction nucléaire du Carbone-14 au lieu du Nickel-63 employé pour la BV100. Est-ce que c’est dangereux ? Selon l’équipe de chercheurs chinois, pas du tout! Les radiations émises par la lente désintégration du Carbone-14 sont contenues par une enveloppe en carbure de silicium. Elle sert à la fois à la conversion en énergie et au confinement des radiations. Au final, il n’y aurait aucune fuite et, par rapport à une batterie lithium-ion classique, la densité énergétique serait 10 fois supérieure à celle des batteries lithium-ion.
Selon leurs dires, la batterie fonctionnerait de manière stable dans une plage de température de -100 à +200 °C. Son taux de dégradation serait inférieur à 5 % sur une durée de vie de 50 ans. Mais en théorie la batterie pourrait fonctionner durant des milliers d’années, puisque le Carbone-14 se dégrade très lentement. La demi-vie, c’est-à-dire le temps nécessaire à ce que son isotope radioactif perdre la moitié de sa valeur initiale, est de 5730 ans. En fin de vie, le « déchet » serait inoffensif.
Du nucléaire propre près du coeur ?
Alors est-ce qu’on pourra voir des drones maintenus en l’air en permanence, des smartphones que l’on ne recharge plus jamais ? En réalité le prototype mis au point ne peut délivrer qu’une très faible puissance, de l’ordre du nanowatt, voire beaucoup moins. Mais les scientifiques imaginent déjà des applications dimensionnées à cette puissance. Cette batterie pourrait être utilisée pour alimenter des stimulateurs cardiaques. L’implant fonctionnerait alors à vie, alors qu’il ne peut durer au maximum qu’une quinzaine d’années aujourd’hui. Ce type de batterie pourrait aussi équiper de petits capteurs dans les installations industriels.
Les chercheurs planchent déjà sur une Zhulong-2 de la taille d’une pièce de monnaie. Une batterie qui serait également moins coûteuse à produire en série. Si l’on n’est pas prêt à voir rouler un véhicule électrique de façon infini avec ce type de technologie, ces batteries nucléaires au Carbone-14 pourraient être exploitées pour alimenter en énergie des satellites. Et pour le moment, seule la Chine a les capacités industrielles de produire suffisamment de Carbone-14 pour aller plus loin dans le développement de telles batteries.
