Darpa gibt Entwicklung einer Radionuklidbatterie in Auftrag
Eigentlich beschäftigt sich Avalanche Energy mit Kernfusion. Für die Darpa soll das Unternehmen eine Batterie entwickeln, die mit radioaktivem Zerfall arbeitet.
KĂĽnstlerische Darstellung eines Raumfahrzeugs, das mithilfe einer Radionuklidbatterie angetrieben wird
(Bild: Alan Clarke / Darpa)
Den Laptop über Monate nutzen, ohne ihn laden zu müssen: Das US-Unternehmen Avalanche Energy soll im Auftrag der Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa) eine Batterie mit sehr langer Laufzeit entwickeln. Diese ist für Militäreinsätze, aber auch für Raumfahrtmissionen gedacht.
Um Laufzeiten von mehreren Monaten oder noch mehr zu erzielen, können keine herkömmlichen Systeme eingesetzt werden, zumal die Möglichkeit, die Batterie zu laden, nicht gegeben ist. Avalanche Energy entwickle deshalb eine Radionuklidbatterie, teilte das Unternehmen mit. Diese erzeugt Strom aus dem Zerfall radioaktiver Substanzen. Genauer wird die kinetische Energie von Alpha-Partikeln aus Radioisotopen in Strom gewandelt. Dafür bekommt das Unternehmen 5,2 Millionen US-Dollar von der Forschungsagentur des US-Verteidigungsministeriums.
Solche Batterien sind bereits im Einsatz: Die Marsrover Curiosity und Perseverance werden davon mit Strom versorgt. Allerdings ist deren Leistung deutlich geringer als das, was Avalanche Energy sich vorstellt: Die Radionuklidbatterien liefern etwa 2 bis 2,5 Watt pro Kilogramm. Avalanche Energy geht von 10 Watt pro Kilogramm aus.
Eine solche Batterie wiege nur wenige Kilogramm und könne beispielsweise „ein Laptop-artiges System monatelang kontinuierlich mit Strom versorgen“, erläutert das Unternehmen. Sie soll so beschaffen sein, dass ihr auch die Strahlung im Weltraum nichts anhaben kann.
Darpa-Programm Rads to Watts
Das Projekt, das über 30 Monate laufen soll, ist Teil des Programms Rads to Watts der Darpa. Dessen Ziel sei, „Radiovoltaik-Systeme zu entwickeln, die hochenergetische Kernstrahlung in Kilowatt an elektrischer Energie umwandeln“, teilte die Agentur mit. Herauskommen sollen „langlebige, unbeaufsichtigte Hochleistungsstromquellen für neue Einsatzbereiche“, wo es keinen Strom gebe oder die nicht mit Nachschub mit Stromquellen versorgt werden könnten.
Avalanche Energy beschäftigt sich eigentlich mit der Kernfusion, nicht mit der Kernspaltung. Die zugrunde liegende Physik sei aber auch für Avalanches Fusionspläne relevant. Auch da gehe es um die Umwandlung geladener Teilchen in Elektrizität. „Im Rahmen des Projekts werden verfallsresistente Mikrostrukturen (Mikrochips) entwickelt, die zuerst für durch Radioisotope erzeugte Alpha-Teilchen eingesetzt werden, am Ende aber die direkte Energieumwandlung aus denselben Teilchen unterstützen sollen, die in den Fusionsanlagen des Unternehmens erzeugt werden.“
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„Die Systeme zur direkten Energieumwandlung, die wir für Rads to Watts entwickeln, werden für die effiziente Gewinnung von Energie aus Fusionsreaktionen wesentlich sein“, erläuterte Robin Langtry, Chef und einer der Gründer von Avalanche Energy.
(wpl)
