Las baterías nucleares

Por Daniel Marín, el 15 octubre, 2009. Categoría(s): Física ✎ 12

En las primeras novelas de Isaac Asimov, escritas en pleno fervor de la “era atómica”, todos los artilugios de la vida cotidiana estaban alimentados por un pequeño reactor nuclear. Con el tiempo, esa visión utópica de la energía nuclear como fuente de progreso para la sociedad se fue diluyendo hasta pasar al extremo contrario: odio, miedo, aversión, etc. La energía nuclear parecía que estaba en sus horas más bajas. Sin embargo, la semana pasada hemos visto hasta la saciedad noticias sobre unas nuevas baterías nucleares que prometen traer de vuelta esa era dorada anticipada por los clásicos de la ciencia ficción.

Y es en este punto donde yo no entiendo nada. ¿Acaso alguien ha inventado una nueva forma de energía? ¿Hemos logrado romper las barreras de la física para hacer posible lo imposible? Pues mucho me temo que no. La noticia es simplemente otro bulo mediático (y ya me estoy cansando) sacado de contexto y ampliamente exagerado.

Actualmente sólo existen dos formas prácticas (subrayo este término) para usar los materiales radiactivos con el fin de generar energía eléctrica: mediante reacciones de fisión nuclear o con la radiactividad natural de los elementos. En el primer caso -obviamente mucho más complejo- hay que construir un reactor nuclear y convertir el calor de la fisión en energía eléctrica, lo que requiere grandes instalaciones y enormes medidas de seguridad. En el segundo caso, nos basta con utilizar el efecto termoeléctrico para generar electricidad mediante termopares a partir del calor creado por los elementos radiactivos. Este método no genera tanta potencia, pero a cambio es más simple y seguro. Los aparatos que emplean este sistema se denominan generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG en sus siglas en inglés) y son conocidos por todos los aficionados a la exploración del espacio porque se usan para el funcionamiento de numerosas sondas espaciales.

Lo que ha ocurrido recientemente es que un grupo de investigadores de la Universidad de Missouri ha desarrollado una técnica basada en semiconductores líquidos que promete reducir el tamaño de los RTG, pero en ningún caso estamos ante la ansiada revolución asimoviana. Para empezar, la vida útil de la pila dependerá de la cantidad y tipo de radioisótopo empleado, porque, por ejemplo, no es lo mismo emplear Polonio 210 (preferido por los rusos) que Plutonio 238. Por eso me hace gracia que se diga que estas baterías no son peligrosas. Hombre, yo siempre he defendido el uso de RTG en el espacio, pero tampoco es cuestión de ir por la calle usando un teléfono con plutonio.



12 Comentarios

  1. Tampoco creo que haya suficientes reservas de estos materiales radiaoctivos como para sustituir a las baterías actuales. Supongo que se utilizarán como hasta ahora para casos puntuales. Del reciclaje mejor no hablar.

    Jose.

  2. Le veo gran utilidad a la hora de crear baterías para microsatélites. Sobre la contaminación, no creo que suponga ningún problema ya que con la reentrada se dispersaría tanto el material de la batería que no superaría a la radiación natural.

  3. ¿UN teléfono con bateria de plutonio?
    jajajaja

    Habia leido que ciertas sondas enviadas a los confines del sistema solar tomaban energia de un dispositivo atómico. Por aquello de que la luz del sol comienza a ser “piltrafa” ,como fuente de energía, a grandes distancias. Lo que no sabía era en que consistían esas “pilas atómicas”.
    Si no te importa…
    ¿Que diferencias supone ,en vida de uso y potencia generada, usar el Plutonio 210 o el 238?

    Lógicamente el 238 tiene más neutrones en su “inestable” núcleo. ¿Pero?
    Otra pregunta del pregunton, para el montón…

    Sobre el asunto de las baterias para móviles prefiero las actuales o , si existen, las amparadas en supercondensadores. Esos que dicen que van a revolucionar el transporte “electromotriz”. Quizás tambien revolucionen el tiempo de carga de las baterias de los móviles, o quizás no.

    Saludos.

  4. a/a Dani.
    Humm. La Fundación dispone de dispositivos que te convierten cualquier metal en oro. Puede ser un instrumento muy bueno para hacer intercambios comerciales de provecho.
    Lo que no sabe el nuevo dueño es que la pila que da energia al dispositivo termina agotándose. No sabe que cuando eso ocurre el “mágico” aparato es chatarra ,o un nuevo mueble.

  5. Y la fusión fría basada en el Deuterio??? Se comenta que los Americanos siguen con investigaciones después de los fiascos de los 80, pero por ejemplo , el universo BattleTech está todo basado en la fusión fría portatil.
    La liberación…

  6. Constantino: el Polonio y el Plutonio se diferencian en el nivel de radiactividad inicial y su vida media, pero vamos, que lo que quería decir es que las características de un RTG dependen del tipo de isótopo.

    Saludos.

  7. Huffff
    Confundí mi lectura al leer en los dos casos Plutonio. Ya decia yo que si el segundo(238) tenia 28 Neutrones más debería ser más útil (además de raro). Pero leí mal. Y mira que revise mi lectura dos veces porque me resultaba extraño.
    Ahora veo que hablas de Polonio 210 y Plutonio 238. Estamos hablando de dos elementos diferentes, y no de dos isótopos del mismo elemento.
    Al tratarse de dos elementos diferentes su comportamiento radiactivo es distinto.
    Gracias como siempre.
    Tomo nota de los conceptos de vida media y radiactividad inicial. Los estudié en bachillerato y llamaron mucho mi atención.

    NO obstante esos datos de vida media y radiactividad inicial no me dicen mucho sobre la potencia que generan (por unidad de masa del isótopo elegido) ni de su vida útil alimentado los sistemas de la sonda exploradora.
    Un saludo.

  8. Una idea más positiva. Como bien decis la noticia no menciona los isótopos utilizados lo que es un ENORME fallo.

    ¿Podria tratarse de un generador no térmico? Hay un diseño muy antiguo pero que no han conseguido llevar a la práctica. Los llamados “betavoltaicos” utilizan tritio que emite electrones con a gran velocidad. Una estructura bien montada puede convertirlo en una diferencia de potencia aprovechable. Y una lámina fina de metal seria suficiente para detener la radiación.

    Mas datos en Wikipedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Betavoltaics

  9. Ambros: podría ser que el avance tuviera alguna aplicación con betavoltaicios, pero la noticia no aclara nada (ni ninguna página que he leído sobre el tema). De todas formas, los isótopos empleados en estos dispositivos no creo que permitan una revolución drástica en el tema, aunque a lo mejor estoy equivocado.

    Constantino: además del elemento empleado, es importante su grado de pureza y el montaje elegido para el dispositivo.

    Saludos.

  10. No hace mucho oí en una charla que dieron en las instalaciones de google y subieron luego a youtube que 12 gramos de torio eran suficientes para obtener la energía que consume una persona durante 10 o 12 años. Con esta perspectiva no es tan descabellado lo de la pila nuclear, ¿no?.

    El video de la charla en cuestión es “Energy From Thorium: A Nuclear Waste Burning Liquid Salt Thorium Reactor” (dura 1h22m, lo de los 12 gramos lo dice en 0:48:41). Como puede que por mi falta de conocimientos lo haya malentendido, agradezco cualquier matización o corrección, etc… (también hay otras 2 charlas más sobre usar reactores de torio que puede que le interesen a alguien, de 1h aprox. cada uno).

  11. Hola ramono: las aplicaciones del torio que aparecen en el vídeo que comentas son de cara a reactores nucleares de fisión. Por supuesto que puedes obtener esa energía, pero un reactor de fisión no es algo que se pueda meter en una pequeña batería o usar a diario sin elevadas medidas de seguridad, así que no se podría aplicar a un RTG. Por cierto, gracias por el vídeo, muy interesante.

    Un saludo.

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Por Daniel Marín, publicado el 15 octubre, 2009
Categoría(s): Física