ساخت باتری اتمی با عمر ۵۰ ساله/ تلفن‌های همراه از شارژ بی‌نیاز می‌شوند؟

امیرحسین جعفری/ به گزارش تجارت‌نیوز، مسأله تامین باتری برای دستگاه‌هایی چون تلفن‌های همراه و لپ‌تاپ‌ها، سال‌هاست که به یکی از نگرانی‌های بشر تبدیل شده. این نگرانی از آنجایی شدت گرفت که بحث کمبود لیتیوم و آسیب به محیط زیست نیز مطرح شد. در چنین شرایطی، یک استارتاپ چینی با نام Betavolt مدعی شده که با ساخت باتری اتمی، توانسته است تا 50 سال شارژ هر موبایل را تضمین کند. 

اهمیت تامین باتری و نگرانی از چالش‌های آن

در واقع، از زمانیکه تلفن‌های همراه و لپ‌تاپ‌ها پیوند ناگسستنی با زندگی بشر پیدا کردند، تداوم استفاده از آنها نیز تبدیل به مسأله مهمی شد. این تداوم نیاز به باتری دارد، باتری‌هایی که برای ساخت آن‌ها سلول‌های الکتروشیمیایی با چند قطعه مختلف دخیل هستند. لیتیوم حاضر در این باتری ها بارها مورد اعتراض فعالان محیط زیست قرار گرفته و نگرانی‌ها بابت آلودگی خاک و آب را افزایش داده است.

نگرانی بعدی مسأله تأمین این باتری ها برای نیاز تمامی جهان است؛ وقتی بدانیم سالانه بیش از 15 میلیارد باتری به فروش می‌رسد؛ این نگرانی شدت دیگری می‌یابد.

در این بین پسماند الکتریکی نیز به عنوان آخرین حلقه این چرخه‌ آسیب‌زا خود را نمایان می‌کند. پلاستیک، سرب، آلومینیوم، طلا، نقره و فلزات سنگین مانند جیوه، کادمیوم و آرسنیک موادی هستند در اثر استفاده از این باتری ها به طبیعت وارد می‌شوند.

انفجار اینگونه محصولات و انحصار تولید و توزیع آنها نیز مباحث حاشیه‌ای اما مهم دیگر در این حوزه هستند. در چنین شرایطی استارتاپ‌ها و صاحبان ایده‌های خلاق، همواره به دنبال راه حلی برای عبور از بحران باتری ها و حفظ بقای الکترونیکی بشر بوده‌اند.

استارتاپ چینی چه ادعایی دارد؟

یک استارتاپ چینی با نام Betavolt مدعی شده که نوعی باتری با عمر 50 ساله تولید کرده است. این محصول می‌تواند نزدیک نیم قرن، تولید الکتریسیته داشته باشد. باتری اتمی، 100 می‌کووات با 3 ولت انرژی تولید می‌کند و در ابعاد بسیار کوچکی در اختیار بشر قرار می‌گیرد. این باتری اتمی با 163 ایزوتوپ اتمی، از طریق واپاشی هسته‌ای تولید الکتریسیته را برعهده می‌گیرد.

واپاشی هسته‌ای فرآیندی است که در آن هسته اتم ناپایدار پرتوزا، نوعی پرتورادیواکتیو را تولید کرده و مواد اولیه آن را از بین می‌رود. در این فرآیند، هسته بزرگ به هسته‌های کوچک‌تر و پایدارتر تبدیل می‌شود که تولید انرژی را تداوم می‌بخشد. باتری اتمی این شرکت چینی از انرژی‌های آزاد شده توسط ایزوتوپ‌های تجزیه‌پذیر، انرژی می‌سازد.

این شرکت مدعی شده که در سال 2025 باتری 1 ولتی را نیز به بازار ارائه می‌کند.

استارتاپ بتاولت، بودجه‌ای به مبلغ 2.3 میلیون دلار را برای تحقیق در مورد ساخت باتری اتمی از وزارت دفاع چین دریافت و پس از آن کار خود را روی این ایده آغاز کرد. بتاولت در بیانیه‌ای تاکید کرد: «اگر سیاست‌ها اجازه دهند، باتری‌های انرژی اتمی می‌توانند شرایطی ایجاد کنند که تلفن‌های همراه نیازی به شارژ نداشته باشند و پهپاد‌هایی که فقط ۱۵ دقیقه توان پرواز دارند، می‌توانند به طور مداوم پرواز کنند. سیاست عمومی ممکن است یک مشکل باشد. باتری‌های لیتیوم یونی به اندازه سکه در صورت بلعیده شدن می‌توانند صدمات جانی ایجاد کنند، زیرا شارژ آن‌ها می‌تواند در عرض چند ساعت از طریق مری کودک بسوزد. چینی‌ها نگران آینده اقتصادی خود در حوزه تکنولوژی هستند و برای رقابت با آمریکا در حوزه باتری‌ها چه در بخش تلفن همراه و لپ تاپ و چه در بخش باتری‌های خودرو برقی، سرمایه‌گذاری عظیمی انجام داده‌اند. »

ساخت این نوع باتری، ابتدا در استرالیا پیگیری می‌شد اما چین گام‌های عملی را سریع‌تر برداشته است.

باتری اتمی از کجا آمد؟

از زمانیکه هنری موزلی، به این ایده دست یافت که تابش ذرات رادیواکتیو توان تولید الکتریسته دارد، موضوع باتری ها اتمی در ذهن دانشمندان جرقه زد. در دهه 50 و 60 میلادی نیز این روند ادامه داشت اما تحقیق و پژوهش درباره توسعه این باتری‌ها از دهه هفتاد میلادی شروع شد. در ادامه، ساخت و عرضه باتری های لیتیومی کار را خراب کرد و این طرح‌ها به حاشیه رفت. مانند اتفاقی که برای ساخت خودرو‌های برقی در آمریکا از 1910 افتاد اما نهایتاً در 2010 نتیجه داد.

باتری های بتاولتائیک نخستین محصول تجاری از این دست هستند که در رقابت میان چین و آمریکا، توسط استارتاپ‌های چینی معرفی شدند.

 اگرچه همه‌گیری و نتیجه‌بخش بودن این باتری هنوز مشخص نیست و شاید آمریکایی‌ها به جهت عدم انحصار چین در حوزه باتری های اتمی، روندی تقابلی با آن را پیش گرفته و محصولات مشابه دیگری را به بازار عرضه کند. در نتیجه‌ این رقابت، علم باتری ها روز به روز پیشرفت می‌کند و چشم‌انداز ارائه شده سال 2025 را برای رونمایی از فناوری‌های جدید باتری روشن می‌کند.

محل استفاده باتری های اتمی کجاست؟

این باتری ها، در ظاهر برای تلفن‌های همراه و لپ تاپ‌ها ارائه شده‌اند و کاربران این حوزه نیز انتظار کارکرد مصرفی در سطح خرد را از آنها دارند؛ اما آنچه در ذهن این استارتاپ چینی می‌گذرد، اجرایی کردن این باتری در حوزه پهباد‌های دوربرد، ربات‌ها، سفینه‌های فضایی و سیستم‌های خودمختاری است که دسترسی فیزیکی به آن چندان ممکن نیست.

باتری های اتمی این استارتاپ، قرار است توان ذخیره 3300 مگاوات ساعت انرژی را داشته باشند که در سیستم‌های خودکار و پهباد‌ها کاربرد بیشتری از یک تلفن همراه دارند. این شرکت ادعا می‌کند که کارکرد‌های پزشکی نیز برای این باتری‌ها درنظر گرفته است تا به عنوان ضربان‌ساز در بیمارستان‌ها مورد استفاده قرار گیرند.

با این وجود رنگ و بوی استفاده‌های نظامی از این باتری ها بیشتر از استفاده‌های بشردوستانه و محیط زیستی آن است. اگر این باتری ها بتوانند در قالب بشردوستانه به کمک انسان برای مقابله با باتری‌های لیتیومی بیایند؛ آنگاه بازار تولیدکنندگان شارژر نیز دچار بحرانی می‌شود که دیگر قابل بازگشت نیست و احتمال ایجاد اخلال در مسیر تولید انبوه این باتری ها وجود دارد. سرمایه‌داران بزرگ جهان که در حوزه شارژر و تولید باتری غیراتمی مشارکت دارند، ممکن است با این ایده دچار بحران اقتصادی عظیم و بی‌بازگشتی شوند. نکته جالب اینجاست که بخش زیادی از تولیدکنندگان چنین محصولاتی، در چین قرار دارند و در نتیجه، اقتصاد آینده این کشور در مسیر انتخاب میان آینده اتمی پربازده و آینده سنتی پرمصرف قرار گرفته است.

اخبار حوزه استارتاپ و فناوری اطلاعات را در صفحه استارتاپ تجارت نیوز بخوانید.