Une batterie nucléaire qui fonctionne pendant des milliers d'années

Une équipe d'experts de l'Université normale du Nord-Ouest et de Gansu Zhulong Technology a présenté une batterie prometteuse, baptisée Qianjiyuan Tianshu. Cette batterie entièrement nucléaire, développée en Chine, utilise l'isotope carbone-14 et un convertisseur en carbure de silicium (SiC). Elle représente une avancée majeure par rapport à son prédécesseur, la Zhulong-1 (2024), car elle résout les problèmes de coût élevé, de faible puissance et d'intégration complexe.

Contrairement aux batteries nucléaires classiques que la NASA et la Chine utilisent déjà dans leurs sondes spatiales et rovers lunaires (comme Chang'e-3 et Chang'e-4), qui fonctionnent selon le principe de la conversion de la chaleur en électricité, l'innovation chinoise emprunte une voie différente. Cette batterie fonctionne de manière similaire à une cellule solaire, à ceci près qu'au lieu de la lumière, elle capte les électrons (particules bêta) libérés lors de la désintégration du carbone 14, lesquels génèrent directement un courant électrique dans un semi-conducteur en carbure de silicium.

Grâce à cette technologie et à une structure tridimensionnelle pliée avancée, les scientifiques ont réduit le volume de la batterie de 17 % tout en augmentant la densité de puissance volumique d'un facteur 15. La batterie nucléaire Qianjiyuan Tianshu mesure un peu plus de 16,8 centimètres cubes, mais peut produire un courant de 0,713 microampères à une tension de 2,06 V et une puissance de sortie maximale de 1,13 microwatts.

Le principal atout de cette batterie réside dans sa durée de vie exceptionnelle. La demi-vie du carbone 14 étant de 5 730 ans, elle fonctionnera sans problème pendant des milliers d’années. À travers de tels projets, la Chine vise avant tout à réduire sa dépendance aux technologies étrangères et à trouver des applications concrètes dans l’industrie, les capteurs environnementaux à distance et les appareils électroniques longue durée, pour lesquels le remplacement des batteries serait trop complexe, voire impossible.