L’invention d’une mini batterie nucléaire fonctionnant pendant plus de 7 000 ans

En Chine, des scientifiques ont développé une batterie nucléaire innovante. En dépit de sa petite taille, celle-ci promet une efficacité élevée.

Les batteries sont l’un des éléments clés de la transition énergétique. Pour cette raison, les scientifiques s’efforcent d’améliorer leur conception afin de les rendre plus sûres, plus écologiques et plus performantes. La taille est également une caractéristique essentielle. En mettant au point des accumulateurs plus petits, on peut concevoir des appareils plus compacts. Un groupe de recherche composé de chercheurs affiliés à plusieurs institutions chinoises a ainsi inventé une minuscule batterie nucléaire. Elle serait si petite et durable qu’elle pourrait permettre d’alimenter de minuscules dispositifs électroniques ou électriques pendant des centaines, voire des milliers d’années. Les détails de ce projet pour le moins passionnant ont été publiés dans la revue Nature.

Une percée chinoise

Le projet a été dirigé par les professeurs Shuao Wang et Yaxing Wang du Laboratoire national de médecine et de protection contre les rayonnements de l’Université de Soochow, en Chine. Il a également vu la participation de chercheurs affiliés à l’Université technologique de Xi’an et à l’Université de Xiangtan. La piste explorée par l’équipe chinoise implique l’utilisation d’un convertisseur d’énergie intégré. Cette particularité rend le design de la nouvelle batterie différent des conceptions précédentes. Selon les chercheurs, leur accumulateur est beaucoup plus efficace que n’importe quel modèle développé auparavant. Ce qui est également intéressant, c’est que la nouvelle conception serait plus simple.

Combinaison d'éléments actinides à des éléments lanthanides luminescents produisant une lumière verte et le système de test de flux lumineux utilisé par l'équipe de chercheurs chinois.
Combinaison d’éléments actinides à des éléments lanthanides luminescents produisant une lumière verte et le système de test de flux lumineux utilisé par l’équipe de chercheurs chinois. Crédit photo : Li, K., Yan, C., Wang, J. et al

Une architecture au niveau moléculaire

Concrètement, les scientifiques chinois affirment que leur minuscule batterie nucléaire est jusqu’à 8 000 fois plus efficace que ses prédécesseurs. Pour parvenir à un tel exploit, ils ont développé une nouvelle architecture consistant à associer des éléments actinides à des éléments lanthanides luminescents au niveau moléculaire. Cette combinaison a permis de produire de la lumière verte à partir d’un petit bloc en cristal. Les scientifiques ont ensuite utilisé une cellule photovoltaïque pour convertir cette lumière issue de la désintégration des nucléides radioactifs en électricité. Afin d’empêcher les fuites de radiation, le cristal a été intégré dans une cellule à quartz.

Des améliorations sont encore nécessaires

Bien qu’elle puisse être considérée comme une avancée remarquable, cette technologie de batterie nucléaire nécessitera encore des recherches supplémentaires avant de pouvoir faire ses preuves dans la vie réelle. Et pour cause, la conception actuelle ne génère qu’une très faible quantité d’énergie. Les tests en laboratoire ont révélé un rendement total de conversion de puissance de 0,889 % et une puissance par activité de 139 microwatts par curie (μW Ci−1). Comme le souligne notre source, cela signifie qu’il faudrait 40 milliards de batteries nucléaires de ce type pour alimenter un appareil de 60 watts.

Schéma de principe de la conception structurelle des nouvelles batteries micronucléaires à base d'actinides.
Schéma de principe de la conception structurelle des nouvelles batteries micronucléaires à base d’actinides. Crédit photo : Université de Soochow / Li, K., Yan, C., Wang, J. et al

Quoi qu’il en soit, cet accumulateur pourrait théoriquement produire de l’énergie pendant plus de 7 000 ans, ce qui en ferait notamment une source d’alimentation potentielle pour les petits appareils envoyés dans l’espace lointain. Plus d’infos : nature.com. L’avenir des micro batteries nucléaires se dessine-t-il avec ces recherches Chinoises ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .

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Source
suda.edu.cn

Marc Odilon

J'ai rejoint Neozone en 2020. Avant de me lancer dans le journalisme en 2014, j'ai suivi des études universitaires en gestion d'entreprise et en commerce international. Mon baccalauréat technique en mécanique industrielle m'a permis de me familiariser avec l'univers de la tech. Installateur de panneaux solaires et électronicien autodidacte, je vous fais découvrir tous les jours les principales actualités des nouvelles technologies. Curieux de nature et grand amoureux du web, je suis un rédacteur polyvalent et ma plume n'a pas de limites. Quand je ne travaille pas, je fais du jogging !

6 commentaires

  1. Les chinois n’ont vraiment peur de rien. Ok cette batterie a une durée de vie énorme mais vous vous rendez compte des risques ? Qui dit nucléaire dit radiations. Si jamais l’une des batterie fuit ou présente un dysfonctionnement ? C’est un tres gros risque pour la sécurité. Apres venant des chinois ca ne metonne qu’a moitie…

    1. @Raphaël, non seulement votre réponse n’est pas pertinente et n’a rien avoir avec un point de vue avancé scientifique mais elle est purement raciste.
      Regardez autour de vous, la moitié de ce que vous possédez provient de chine.
      Évitez de faire ce genre de commentaire inutile la prochaine fois, cela ne vous rend pas service.
      Merci

  2. Effectivement de grosses améliorations sont encore nécessaires. A part la duree de vie de la batterie rien ne va. Le cout est tres eleve pour les risques que ce produit contient. Puis fair une batterie nucleaire c’est bien beau mais les déchets nucléaires sont les plus complexes a stocker et on va encore en rajouter ? Je trouve ca debile…

    1. @Johan, vous n’avez rien compris de ce qu’est une batterie nucléaire. Il n’y a pas de déchet car une fois les isotopes désintégrés le composant devient stable.
      Ce n’est justement pas débile.
      Des milliers de chercheurs y travaillent (français aussi) et ils sont loin d’être débiles.
      Renseignez sur le principe d’une d’une batterie nucléaire avant de faire des commentaires débiles.

  3. Une durée de vie de 7000 ans c’est genial mais pas sur que ce soit utile. La batterie n’est pas le seul composant d’un appareil électrique et je doute sue ces autres composants durent aussi 7 000 ans. C’est innovant oui mais je trouve que c’est quand meme pas mal de risque pour pas grand chose. Envoyer dans l’espace oui mais il y a des déchets spatiaux qui retombent sur terre non ?

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