Kiinalainen Betavolt New Energy Technology on julkistanut uuden modulaarisen ydinakun, joka käyttää nikkeli-63:n radioaktiivista isotoopin ja neljännen sukupolven timanttipuolijohteen yhdistelmää. Paristo voisi antaa virtaa laitteelle ilman latauksia jopa 50 vuoden ajan.
Ydinenergiaan perustuva paristo saattaa kuulostaa sci-filtä, mutta niitä on ollut olemassa muodossa tai toisessa 1950-luvun alusta lähtien. Suurin osa näistä on niin kutsuttuja radiolämpögeneraattoreita, jotka muuttavat hajoavien radioaktiivisten elementtien lämmön sähköksi jonkinlaisen termoparin tai Stirling-moottorin avulla.
Vuonna 2016 otettiin käyttöön uusi periaate, jossa käytetään radioaktiivisilla isotoopeilla seostettuja timanttikerroksia. Ajatuksena on valita isotooppi, joka vapauttaa beetahiukkasia, jotka ovat olennaisesti suurienergisiä, nopeita elektroneja tai positroneja. Kun nämä vapautetaan, timanttimatriisi toimii puolijohteena ja tuottaa sähkövirran.
Betavoltin uusi akku, nimeltään BV100, käyttää kahta yksikiteistä timanttipuolijohdekerrosta, joiden paksuus on 10 mikrometriä. Kumpikin peittää 2 mikronin ⁶³Ni-kerroksen. Jokainen näistä rakenteista tuottaa virtaa, mutta ne voidaan myös pinota tai yhdistää vanhanaikaisten jännitekennojen tapaan muodostamaan satoja itsenäisiä yksikkömoduuleja, jotka toimivat yhdessä tehostaen energiantuottoa.
Kokonaisuus on suljettu suojakoteloon suojaamaan säteilyaltistumista ja suojaamaan akkua fyysisiltä vaurioilta. BV100 voi tuottaa 100 mikrowattia 3 voltilla ja sen mitat ovat 15 x 15 x 5 millimetriä. Beavolt arvioi, että tällaiset akut voisivat jonain päivänä antaa virtaa matkapuhelimelle, joten sitä ei koskaan tarvitse ladata tai pitää pientä dronea ilmassa loputtomiin.
Yrityksen mukaan BV100 on pilottituotannossa massatuotantoa silmällä pitäen. Suuremman yhden watin version odotetaan valmistuvan vuonna 2025. BV100:n energiatiheys on 10 kertaa suurempi kuin nykyisissä litiumakuissa, eikä se voi syttyä tai räjähtää. Mitään lataussykliin liittyviä ongelmia ei tietenkään ole. Isotooppi hajoaa lopulta ei-radioaktiiviseksi kupariksi.
Toki älypuhelimissa ei ole tarvetta 50 vuotta kestävälle akulle, kun laitteiden elinkaari on pisimmilläänkin 3-5 vuotta.
BV100-pariston räjäytyskuva (klikkaa isommaksi).
Virtaamamittaus on monissa laitteissa kriittinen mutta usein ongelmallinen toiminto. Perinteiset mekaaniset anturit kuluvat ja jäävät sokeiksi pienille virtausnopeuksille. Ultraäänitekniikkaan perustuvat valmiit moduulit tarjoavat nyt tarkan, huoltovapaan ja helposti integroitavan vaihtoehdon niin kuluttaja- kuin teollisuussovelluksiin.