Un grupo de investigadores de la Universidad Estatal de Ohio ha diseñado un prototipo de batería que convierte residuos nucleares en una fuente de energía utilizando la radiación gamma que emiten. Este dispositivo se basa en dos componentes principales: cristales centelleadores, que transforman la radiación gamma en luz visible, y celdas solares, que convierten dicha luz en electricidad. Este enfoque, presentado como un avance significativo en el manejo de desechos radioactivos, pretende ofrecer soluciones tanto para el problema de la gestión de residuos nucleares como para la generación de energía limpia.

El prototipo tiene un tamaño de 4 centímetros cúbicos (0.24 pulgadas cúbicas) y ha sido probado con dos isótopos radiactivos diferentes. Usando cesio-137, la batería generó 288 nanovatios y, al emplear cobalto-60, incrementó su capacidad hasta generar 1.5 microwatts (1,500 nanovatios). A pesar del reducido tamaño y capacidad del prototipo, los investigadores consideran que estos resultados son una prueba de concepto prometedora.

El desarrollo de esta batería se encuentra directamente relacionado con el desafío de gestionar los residuos radiactivos generados por la producción de energía nuclear. Actualmente, la energía nuclear constituye alrededor del 20% de la electricidad producida en los Estados Unidos y, aunque genera prácticamente cero emisiones de gases de efecto invernadero, produce desechos peligrosos para el medio ambiente y la salud humana. Estos residuos, que emiten radiación altamente penetrante y de larga duración, son actualmente almacenados en sitios especializados, una solución costosa y de difícil sostenibilidad a largo plazo.

El innovador diseño de esta batería presenta varias cualidades que podrían convertirla en una herramienta útil para aplicaciones específicas. Dado que no contiene material radiactivo en su estructura, el dispositivo es seguro al tacto, incluso si la radiación gamma utilizada tiene una penetración calculada en torno a 100 veces mayor que la de una radiografía médica estándar. Los investigadores sugieren que esta tecnología podría ser empleada en sitios cercanos a depósitos de residuos nucleares, como piscinas de almacenamiento, así como en sistemas nucleares dedicados a exploración espacial y submarina.

La investigación, publicada en la revista "Optical Materials: X", también subraya los desafíos técnicos que deben solucionarse antes de considerar una aplicación más generalizada de esta tecnología. Entre las principales limitaciones está la durabilidad de los materiales: tanto los cristales centelleadores como las celdas solares enfrentan un deterioro acelerado debido a la exposición constante a la radiación gamma. La mejora de estos componentes será clave para garantizar la longevidad de la batería en escenarios reales.

Aunque esta invención ofrece un enfoque impresionante para transformar un problema ambiental en una fuente de energía alternativa, los investigadores advierten que aún queda trabajo por realizar. Diseñar versiones más eficientes y que permitan escalar la producción resulta esencial para evaluar su viabilidad práctica y comercial en el futuro. Este dispositivo aporta una nueva perspectiva sobre cómo se podrían reutilizar los residuos nucleares, convirtiendo un peligro en una oportunidad energética.