Evighetsbatterier – batterier som ska hålla i 50 år

Med några månaders mellanrum dyker rubrikerna upp: ett batteri som håller i 50 år. Ett batteri som aldrig behöver laddas. Ett batteri som drivs av kärnavfall och ändå är helt ofarligt att hålla i handen.

Det låter för bra för att vara sant. Men bakom rubrikerna finns riktig fysik, riktiga laboratorier och några få bolag som redan levererar produkter. Frågan är inte om tekniken fungerar – utan vad den faktiskt kan användas till.

De flesta så kallade evighetsbatterier ärbetavoltaiska celler. I stället för en kemisk reaktion som förbrukas, sitter en liten mängd radioaktivt material inuti. När materialet sönderfaller sänder det ut elektroner – betastrålning. Elektronerna fångas upp av ett halvledarskikt, precis som en solcell fångar ljus, och blir till elektrisk ström.

Eftersom sönderfallet styrs av grundämnets halveringstid och inget annat, går det inte att stänga av, inte att ladda och inte att köra slut i förtid. Ett batteri med nickel-63 tappar ungefär halva sin effekt på hundra år. Efter femtio år ger det fortfarande runt 70 procent av ursprungseffekten.

Det finns två huvudspår:

Här ligger hela sanningen om evighetsbatterier. De har enormenergimängd över tid, men försvinnande liteneffekt i varje ögonblick.

En typisk betavoltaisk cell ger mikrowatt. En modern mobiltelefon drar i genomsnitt ungefär en watt när den används – alltså i storleksordningen en miljon gånger mer. Att ladda en telefon direkt med ett kärnbatteri skulle kräva en enhet stor som en resväska.

Det betyder inte att tekniken är oanvändbar – tvärtom. Den passar perfekt där effektbehovet är litet och åtkomsten svår eller dyr.

En vanlig och realistisk lösning är hybriden: kärnbatteriet laddar långsamt upp en superkondensator eller ett litet litiumbatteri, som sedan kan leverera en kraftig puls när sensorn ska skicka data. Då räcker mikrowatten till mycket mer än man tror.

Priserna i dag är på nischnivå, men riktningen är tydlig.

Kostnaden ska ändå jämföras med alternativet. En sensor på en bro som kräver lift, avstängning och två tekniker kostar snabbt tiotusentals kronor per batteribyte. Där betalar sig ett dyrt batteri på första servicetillfället.

Delvis redan nu. Tritium- och nickel-63-celler säljs i dag till medicinteknik, rymd och försvar. Det som saknas är volym, standardisering och godkännanden.

Löftet om 50 års livslängd är inte överdrivet – det är fysik, och det håller. Överdriften ligger i vad man antyder att batteriet ska driva. När ett bolag visar en cell och pratar om mobiltelefoner och elbilar i samma andetag är det marknadsföring, inte teknik.

Men det finns en riktigt god nyhet i det här. En stor del av tekniken bygger på att ta hand om material som annars är ett problem – kol-14 ur grafit från gamla kärnreaktorer blir till batterier som mäter miljön i hundratals år. Avfall blir infrastruktur.

Det är kanske inte evigt. Men femtio år av underhållsfri drift, i utrustning som räddar liv och håller broar säkra, är ett löfte som faktiskt går att lita på.