Selama ini publik hanya tahu bahwa baterai Lithium-ion (Li-on) pada perangkat elektronik umumnya memiliki umur pakai terbatas.
Sebut saja baterai ponsel atau laptop yang paling hebat bisa bertahan sekitar satu hari sebelum harus diisi ulang. Baterai smartwatch mungkin bisa bertahan hingga seminggu. Sementara baterai alkaline untuk perangkat rumah tangga seperti remote TV biasanya hanya bertahan beberapa bulan.
Berbeda sekali dengan baterai bertenaga nuklir bernama Betavolt BV100. Baterai buatan perusahaan China pada 2024 ini diklaim mampu bertahan hingga 50 tahun tanpa perlu diisi ulang.
Ukurannya sangat kecil, bahkan lebih kecil dari koin, dengan dimensi sekitar 15 x 15 x 5 milimeter. Meski ukurannya mini, baterai ini dirancang untuk terus menghasilkan listrik selama puluhan tahun. Daya yang dihasilkan sekitar 100 mikrowatt pada tegangan 3 volt.
Menurut BetaVolt, BV100 memiliki kepadatan energi hingga 10 kali lebih tinggi dibanding baterai lithium-ion yang umum digunakan saat ini. Ini berkat isotop radioaktif nickel-63 yang menjadi sumber energi BetaVolt BV100.
Isotop ini secara alami akan mengalami peluruhan radioaktif dan berubah menjadi tembaga. Dalam proses peluruhan tersebut, partikel elektron dilepaskan. Elektron inilah yang kemudian ditangkap oleh lapisan semikonduktor di dalam baterai dan diubah menjadi arus listrik.
BetaVolt menggunakan lapisan semikonduktor berbahan berlian yang sangat tipis untuk menangkap elektron tersebut dan mengalirkannya menjadi energi listrik yang stabil. Selama proses peluruhan berlangsung, baterai akan terus menghasilkan listrik.
Karena proses tersebut bisa berlangsung selama puluhan tahun, baterai nuklir seperti ini memiliki masa pakai yang jauh lebih lama tanpa perlu dicas ulang, dibanding baterai konvensional. Baterai ini juga dirancang untuk tahan terhadap kondisi ekstrem.
BV100 diklaim mampu bekerja pada suhu -60 derajat Celsius hingga 120 derajat Celsius tanpa risiko terbakar atau meledak. Selain itu, perusahaan menyebut baterai ini relatif ramah lingkungan.
Isotop nickel-63 yang menjadi sumber energinya akan meluruh menjadi tembaga stabil, sehingga lebih mudah didaur ulang dibanding baterai kimia biasa.
Teknologi baterai nuklir sebenarnya bukan hal baru. Sejak tahun 1950-an, konsep ini sudah digunakan untuk berbagai kebutuhan khusus, seperti pesawat luar angkasa, satelit, hingga stasiun penelitian otomatis yang berada di lokasi terpencil.
Baterai jenis ini juga digunakan pada alat pacu jantung (pacemaker) karena mampu bekerja sangat lama tanpa perlu diganti.
Namun meski terdengar menjanjikan, baterai BV100 saat ini belum cukup kuat untuk menyalakan smartphone. Baterai tersebut hanya mampu menghasilkan sekitar 100 mikrowatt listrik. Ini jauh lebih kecil dibanding kebutuhan daya smartphone yang bisa mencapai ribuan milowatt, misalnya, 40.000 milowatt saat digunakan untuk video call.
Ilmuwan material dari University of Florida, Juan Claudio Nino, mengatakan bahwa daya tersebut saat ini lebih cocok untuk perangkat berdaya rendah seperti sensor nirkabel atau alat medis kecil.
BetaVolt sendiri dilaporkan berencana mengembangkan versi yang lebih kuat. Perusahaan ini menargetkan baterai nuklir dengan daya sekitar 1 watt pada generasi berikutnya.
Jika teknologi ini terus berkembang, bukan tidak mungkin di masa depan perangkat elektronik dapat menggunakan baterai yang tidak perlu diisi ulang selama puluhan tahun.
Meski begitu, penggunaan baterai nuklir pada perangkat konsumen masih menghadapi tantangan besar, terutama terkait keamanan radiasi dan perlindungan pengguna.
Karena menggunakan bahan radioaktif, baterai seperti ini memerlukan lapisan pelindung khusus agar radiasi tidak membahayakan manusia. **
