اخبار | الحقيقة التقنية وراء “البطارية النووية” الصينية: هل تعمل حقًا لـ 50 عامًا؟
أحدثت شركة Betavolt Technology الصينية ضجة عالمية بإعلانها عن بطارية BV100، وهي البطارية النووية حيث انهم يزعمون أنها قادرة على توليد الكهرباء لمدة 50 عامًا دون الحاجة للشحن والصيانة.
لكن، بعيدًا عن العناوين البراقة، ما هي حقيقة هذه التقنية من منظور هندسي بحت؟ وهل سنودع شواحن الهواتف قريبًا؟ إليكم التفاصيل التقنية الدقيقة.
أولاً كيف تعمل تقنية : البيتافولت (Betavoltaic)؟
على عكس البطاريات الكيميائية التقليدية (مثل الليثيوم-أيون) التي تخزن الطاقة، فإن بطارية BV100 تقوم بتوليد الطاقة. تعتمد التقنية على مبدأين فيزيائيين معقدين قليلاً:
1- مصدر الطاقة (النيكل-63): تستخدم البطارية نظير النيكل المشع (Nickel-63) الذي يُطلق جسيمات “بيتا” عالية السرعة أثناء تحلله الطبيعي.
2- المحول (أشباه الموصلات الماسية): الابتكار الحقيقي للشركة ليس في النظير المشع، بل في تطوير الجيل الرابع من أشباه الموصلات الماسية (Diamond Semiconductor).
توضع شريحة النيكل (بسمك 2 ميكرون) بين طبقتين من الماس (بسمك 10 ميكرون) الذي يعمل كمحول عالي الكفاءة لتحويل طاقة الاضمحلال الإشعاعي إلى تيار كهربائي مباشر.
ثانياً الموصفات التقنية : لبطارية BV100
بعيداً عن الحلم الارقام هي ماتهمنا ، بحيث انها هيا من تكشف حدود هذا التقنية الحالية :
- الحجم: 15 × 15 × 5 ملم (الحجم يعتبر أصغر من العملة المعدنية)
- الجهد الكهربائي(Voltage): 3 فولت
- قدرة الاخراج (Power Output): 100 مكروواط “0.0001 واط”
- البيئة التشغلية: تعمل بكفاءة من -60 حتى 120 درجة مئوية
ثالثاُ المقارنة : بطارية بيتافولت النووية VS بطارية الليثيوم
قمنا بإعداد جدول مقارنة بين البطاريتين واهم الفروقات بينهم حتى تاريخ كتابة المقالة وهيا كالتالي :
سؤال المليون : هل تستطيع هذه البطارية تشغيل هاتفك الذكي حالياً ؟
هنا يجب ان نكون صريحين جداً. والاجابة الحالية هي: لا.
بقدرة خرج تبلغ 100 ميكروواط، هذه البطارية أضعف بحوالي 20,000 إلى 50,000 مرة مما يحتاجه الهاتف الذكي الحديث للعمل.
لكي تستطيع تشغيل هاتف ذكي ، ستحتاج إلى آلاف من هذه البطاريات مكدسة معًا، مما سيخلق مشاكل في الحجم والتكلفة والحرارة.
إذن مافائدتها ؟
تمكن أهمية هذه البطارية وفائدتها حالياً في الاجهزة التي تعتمد على الطاقة منخفضة جداً مثل :
1- المجال الطبي: أجهزة تنظيم ضربات القلب (Pacemakers) والقلوب الصناعية (لن يحتاج المريض لعملية جراحية لاستبدال البطارية).
2- الفضاء والعسكرية: تشغيل معدات دقيقة في درجات حرارة متطرفة وميكرو-روبوتات (Micro-robots) وطائرات درون صغيرة جدًا.
3- إنترنت الأشياء (IoT): مستشعرات في أماكن نائية لا يمكن الوصول إليها لصيانتها
ماذا عن الإشعاع والأمان ؟
من الناحية الفيزيائية، تعتبر هذه التقنية آمنة للاستخدام المدني. النظير Nickel-63 يتحلل ببطء ليتحول إلى نظير نحاس مستقر وغير مشع.
هذا يعني عدم وجود نفايات نووية خطرة بعد انتهاء عمر البطارية، كما أن الغلاف الخارجي للبطارية كافٍ لمنع تسرب جسيمات بيتا الضعيفة.
الخلاصة من وجهة نظرناً
بطارية Betavolt BV100 هي إنجاز هندسي هائل في علم المواد (Materials Science)، لكنها ليست “بطارية سحرية” للهواتف حتى الآن.
الشركة أعلنت عن خطة لإطلاق نسخة بقوة 1 واط خلال عام 2025. إذا نجحوا في ذلك، ودَمجوا هذه البطاريات مع “مكثفات فائقة” (Supercapacitors) لتخزين الطاقة وإطلاقها عند الحاجة، فقد نرى بداية النهاية لعصر “كابل الشحن” في الإلكترونيات الصغيرة أولًا، وربما الهواتف في العقد القادم.
