DARPA financia proyecto de $3.37 millones para baterías nucleares de 30 años en el espacio

Estados Unidos está redoblando su apuesta por baterías nucleares diseñadas para alimentar naves espaciales durante décadas sin necesidad de reemplazo. Morgan State University ha conseguido un contrato de $3.37 millones de DARPA para desarrollar fuentes de energía por radioisótopos de nueva generación que puedan funcionar de forma fiable hasta 30 años sin mantenimiento. El objetivo es sencillo: mantener el equipo operativo en entornos donde enviar humanos o cambiar baterías resulta demasiado costoso, complejo o peligroso.

El proyecto, llamado SYMPHONEE, forma parte del programa Rads to Watts de DARPA. Junto a Morgan State, los colaboradores incluyen al gigante de defensa Northrop Grumman, el Pacific Northwest National Laboratory, Project Omega, Applied Research Associates y Widetronix. A diferencia de las baterías convencionales, que almacenan y luego liberan energía, estos dispositivos convierten la desintegración radiactiva directamente en electricidad.

Las baterías nucleares SYMPHONEE usan estroncio-90 para una energía de larga duración

En el núcleo del diseño está el estroncio-90, un isótopo radiactivo extraído de residuos nucleares con una vida media de aproximadamente 28.8 años — ideal para ciclos de alimentación ultra duraderos. Los desarrolladores buscan aumentar la potencia específica de estas fuentes radioisotópicas más allá de los estándares actuales, haciéndolas no solo duraderas sino también lo bastante compactas para su despliegue práctico en diversas plataformas.

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Aplicaciones de fuentes de energía radioisotópicas de vida ultra larga

Las aplicaciones previstas son tangibles: satélites, sondas interplanetarias, sistemas submarinos autónomos, sensores remotos y electrónica militar. Project Omega ya ha demostrado drones marinos capaces de operar hasta 10 años de manera autónoma; SYMPHONEE pretende aumentar aún más la vida operativa. Para DARPA, esto prolonga un interés de larga data en alimentar equipos que deben funcionar durante meses o años sin apoyo logístico.

Comparación con las tecnologías nucleares espaciales existentes

Los generadores por radioisótopos no son ajenos a las misiones espaciales: las sondas Voyager de la NASA y el rover Curiosity dependen de sistemas basados en plutonio-238, aunque estos son grandes y costosos. Mientras tanto, se está produciendo un resurgimiento por separado de baterías micro nucleares civiles, con empresas en EE. UU. y China que muestran celdas betavoltáicas capaces de alimentar sensores y dispositivos médicos durante décadas, pero generalmente solo a escalas de microwatios o miliwatios. Si SYMPHONEE logra aumentar la potencia de salida, la industria de defensa y la tecnología espacial podrían ganar un punto intermedio en soluciones energéticas, conectando sensores minúsculos y los voluminosos generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG).

Perspectivas futuras para baterías nucleares compactas en entornos fuera de la red

Esta iniciativa pone de relieve un enfoque práctico para alimentar tecnología fuera de la red, donde recargar o reemplazar es impensable. Se espera un progreso continuo en baterías nucleares compactas y de larga vida que logren un equilibrio entre resistencia y tamaño, desbloqueando nuevos umbrales de autonomía para la exploración espacial y más allá.