En Brasil se han realizado estudios en este campo. Un equipo del Instituto de Investigaciones Energ\u00e9ticas y Nucleares (Ipen), con sede en S\u00e3o Paulo, present\u00f3 a finales de 2023 el primer prototipo de una bater\u00eda nuclear termoel\u00e9ctrica fabricada en el pa\u00eds. El principio de funcionamiento del dispositivo, tambi\u00e9n conocido como generador termoel\u00e9ctrico radioisot\u00f3pico (RTG), es diferente al sistema de Betavolt: se genera una corriente el\u00e9ctrica a partir de la conversi\u00f3n del calor generado por la desintegraci\u00f3n de un is\u00f3topo de americio (Am-241) (v\u00e9ase la infograf\u00eda al lado<\/em>). En el m\u00f3dulo chino, las part\u00edculas beta (electrones) se transforman en una corriente el\u00e9ctrica mediante el uso de un sistema conversor espec\u00edfico.<\/p>\n El proceso de decaimiento o desintegraci\u00f3n radiactiva se produce cuando el n\u00facleo inestable de un elemento qu\u00edmico se transforma en el n\u00facleo de otro elemento, que tiene menos energ\u00eda. As\u00ed libera radiaci\u00f3n electromagn\u00e9tica y puede emitir part\u00edculas. Este fen\u00f3meno se caracteriza por su vida media, que es el tiempo necesario para que se desintegre la mitad de los \u00e1tomos del is\u00f3topo radiactivo presentes en una muestra.<\/p>\n \u201cEn nuestro desarrollo, tuvimos que dimensionar un m\u00f3dulo generador termoel\u00e9ctrico, responsable de la conversi\u00f3n de la energ\u00eda t\u00e9rmica en el\u00e9ctrica\u201d, explica el ingeniero qu\u00edmico y doctor en tecnolog\u00eda nuclear Carlos Alberto Zeituni, gerente del Centro de Tecnolog\u00eda de Radiaciones (Ceter) del Ipen, una de las unidades participantes en el proyecto; la otra es el Centro de Ingenier\u00eda Nuclear (Ceeng).<\/p>\n La ventaja principal de las bater\u00edas nucleares reside en que pueden proporcionar carga durante un extenso per\u00edodo de tiempo. \u201cUna bater\u00eda qu\u00edmica convencional tiene una duraci\u00f3n de cinco a\u00f1os, mientras que una de litio llega a durar 10 a\u00f1os. Las nucleares pueden tener una vida \u00fatil de 50, 100 o m\u00e1s a\u00f1os, dependiendo del material radiactivo utilizado. La nuestra, seg\u00fan nuestros c\u00e1lculos, durar\u00e1 m\u00e1s de 200 a\u00f1os\u201d, dice Zeituni. La investigaci\u00f3n, que comenz\u00f3 hace dos a\u00f1os, est\u00e1 siendo financiada por una empresa nacional interesada en comercializar la tecnolog\u00eda. Seg\u00fan estipula el contrato, su nombre no puede revelarse.<\/p>\n Los investigadores del Ipen utilizaron 11 fuentes de americio, empleadas originalmente en instrumentos de medici\u00f3n del espesor de chapas. Para garantizar que no haya riesgo de fuga del material radiactivo, las fuentes se apilaron y encapsularon en un tubo de aluminio. \u201cEl criterio inicial de cualquier proyecto nuclear tiene que ser la seguridad. La bater\u00eda solo se comercializar\u00e1 cuando haya garant\u00edas de que el riesgo de fuga es nulo\u201d, explica el ingeniero mec\u00e1nico Eduardo Lustosa Cabral, investigador del Ceeng y miembro del proyecto.<\/p>\n Las bater\u00edas o pilas nucleares comenzaron a estudiarse a principios del siglo pasado. Estos dispositivos a\u00fan no se fabrican a escala comercial. Su producci\u00f3n, limitada, principalmente corre por cuenta del gobierno de los pa\u00edses que dominan la tecnolog\u00eda nuclear, tales como Estados Unidos, Rusia, Francia, China e Inglaterra.<\/p>\n La tecnolog\u00eda se utiliza en dispositivos situados en lugares de dif\u00edcil acceso, por ejemplo, faros de islas desiertas, cuevas y laboratorios en el \u00c1rtico y en la Ant\u00e1rtida. En la d\u00e9cada de 1970, se utiliz\u00f3 en marcapasos, dispositivos que monitorean y regulan los latidos del coraz\u00f3n, implantados en m\u00e1s de 300 personas. \u201cNo hubo ning\u00fan informe de fuga o fallas\u201d, dice la ingeniera qu\u00edmica y doctora en tecnolog\u00eda nuclear Maria Alice Morato Ribeiro, investigadora del Ceeng y l\u00edder del grupo. Los rovers<\/em>, veh\u00edculos de exploraci\u00f3n de la Nasa, la agencia espacial estadounidense, y las sondas Voyager, lanzadas al espacio en 1977, tambi\u00e9n usan estas bater\u00edas. El m\u00f3dulo desarrollado en el Ipen estar\u00e1 destinado a aplicaciones en lugares remotos.<\/p>\n Betavolt<\/span>La bater\u00eda de Betavolt mide 15 mil\u00edmetros (mm) de largo, por 15 mm de ancho y 5 mm de espesorBetavolt<\/span><\/p><\/div>\n \u201cEl uso de esta tecnolog\u00eda es acotado debido a su costo de fabricaci\u00f3n, la disponibilidad de materia prima y la dificultad de su producci\u00f3n\u201d, informa Ribeiro. Hay que ser muy cuidadosos para evitar las fugas durante la fabricaci\u00f3n y manipulaci\u00f3n del dispositivo. Otra dificultad extra tiene que ver con el hecho de que toda la parte el\u00e9ctrica est\u00e1 expuesta a la radiaci\u00f3n, lo que puede acarrear da\u00f1os al sistema.<\/p>\n![](\"\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/RPF-baterianuclear-2024-02-info-ESP-DESK.png\"){kind=spacer}
\n <\/picture>Alexandre Affonso \/ Revista Pesquisa FAPESP<\/span>\n![\"\"](\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/rpf-bateria-Betavolt-2024-02-1140-1.jpg\")