Se ha desarrollado la primera batería recargable que utiliza uranio como material activo, aprovechando sus propiedades químicas únicas. Este tipo de uranio, subproducto de la producción de combustible nuclear, se encuentra almacenado en grandes cantidades en Japón. Estas baterías podrían convertirlo en un nuevo recurso valioso.
- Batería recargable hecha con uranio empobrecido.
- Carga y descarga verificada con éxito.
- Voltaje de 1,3 V, similar a batería alcalina.
- Puede ayudar a estabilizar energías renovables.
- Reutiliza residuos nucleares.
- Gran potencial para un futuro sostenible.
Primera batería recargable a base de uranio
El uranio posee propiedades químicas únicas que lo hacen atractivo para el desarrollo de nuevas tecnologías de almacenamiento de energía. En esta investigación, se logró desarrollar por primera vez una batería recargable con uranio como material activo, demostrando su capacidad para cargar y descargar de forma eficiente.
Revalorización del uranio empobrecido
Durante la producción de combustible nuclear, se genera uranio empobrecido (DU) como subproducto. Este material no puede usarse en reactores de agua ligera, lo que ha llevado a acumular cerca de 16.000 toneladas en Japón sin uso inmediato. Este nuevo enfoque propone convertir ese residuo en un recurso valioso, utilizando el DU como componente clave en baterías recargables.
Necesidad de almacenamiento ante el auge renovable
La expansión de fuentes renovables como la solar y eólica implica fluctuaciones en la generación eléctrica debido a condiciones climáticas. Esto genera una creciente necesidad de sistemas de almacenamiento energético que ayuden a estabilizar la red eléctrica. Las baterías recargables son fundamentales para gestionar estos picos y caídas de energía.
Resultados técnicos destacados
El equipo de investigación desarrolló una celda que utiliza uranio como electrodo negativo y hierro como electrodo positivo. La batería mostró un voltaje de 1,3 voltios, similar a una batería alcalina común. Fue sometida a 10 ciclos de carga y descarga sin pérdidas significativas de rendimiento, lo que demuestra una buena estabilidad ciclíca.
Perspectiva tecnológica y aplicabilidad
Actualmente, el equipo trabaja en el desarrollo de versiones más avanzadas del sistema, incluyendo celdas de flujo redox con mayor capacidad, y sistemas de circulación de electrolitos, orientados a un uso práctico a gran escala.
De alcanzar niveles industriales, estas baterías podrían permitir el uso masivo del DU almacenado como una nueva forma de almacenamiento energético para plantas renovables de gran escala, como los parques solares fotovoltaicos.
Investigación con respaldo institucional
El proyecto fue llevado a cabo por el equipo del Centro de Desarrollo NXR del Instituto de Investigación en Ciencia Nuclear de la Agencia de Energía Atómica de Japón (JAEA), y ha sido respaldado con una solicitud de patente registrada el 29 de noviembre de 2024.
Vía www.jaea.go.jp
