Betavolt Baterai Nuklir Revolusioner Buatan China, Seperti Apa Teknologinya? Hoax atau Fakta?

Builder ID - Ade Bagus Kusuma

23 Jan 202410:23

Summary

TLDRChina's Betofol claims to have developed a long-lasting nuclear diamond battery using nickel-63 isotopes that can provide power independently for 50 years. The battery's modular design allows various sizes and capacities. However, current prototypes only store 100 MW, far below the Watts needed to power small LED lights. While nuclear batteries last much longer than chemical ones, commercialization faces hurdles like scarce nickel-63 and complex manufacturing. Rivals have researched similar tech but major advances are likely years away. Nuclear batteries may one day power devices but overcoming limitations remains challenging.

Takeaways

😀 Betofol, a Chinese company, has developed a nuclear battery using nickel-63 that can power devices for 50 years.
😲 The battery has 100MW capacity currently, not enough to power a small LED light.
🤔 Nuclear batteries convert radioactive decay into electricity using semiconductors.
😮 Modular design allows batteries of different sizes and capacity to be produced.
🧐 Nuclear batteries have 10x the energy density of lithium ion batteries.
👍🏻 Nickel-63 has a 100 year half-life so power output is constant for very long periods.
🌡️ Can operate from -120 to +60 Celsius temperatures.
😀 No recycling needed, nickel-63 decays to safe copper over 100 years.
⏳ First nuclear battery made in 1913 by Henry Moseley using radium.
😕 Major challenges are mass producing complex diamond converter layers.

Q & A

When did Betofol claim to have developed the nuclear diamond battery technology?
-In 2021, the Chinese company Betofol claimed to have developed a nuclear diamond battery that can provide power independently for 50 years without maintenance.
How does the Betofol nuclear battery work?
-The Betofol nuclear battery converts the energy released by the decay of nickel-63 radioactive isotopes into electricity using diamond-based semiconductor converters.
What are the key components of the Betofol nuclear battery?
-The key components are nickel-63 as the radioactive source, unique 10-micron thick single crystal diamond semiconductors as the energy converters, and modular battery units that can be connected in series or parallel.
How much power can the current Betofol prototype generate?
-The current Betofol prototype can store 100 MW of electricity, which is still not enough to power small devices like an LED light that needs 1 watt of power.
How does the Betofol nuclear battery compare to conventional electrochemical batteries?
-The nuclear battery has over 10 times higher energy density and can provide stable power for 50 years. It does not need expensive recycling unlike chemical batteries.
When did research first start on nuclear batteries powered by beta decay?
-The first radioactive decay-powered electric generator was built in 1913 by Henry Moseley. Practical beta-voltaic batteries were first proposed in 1953 by Paul Rappaport.
What are the key technological challenges faced in developing the nuclear battery?
-The key challenges are large-scale manufacturing of the complex diamond converter cells and enriching sufficient quantities of the nickel-63 radioactive source.
How long will it take for the Betofol nuclear battery to be commercially viable?
-Experts estimate it may take decades of further research and development before the batteries can be used in consumer devices like flashlights and smartphones.
Are there any risks of radioactive contamination from the nuclear battery?
-Betofol claims the batteries are completely safe with no external radiation emission. The nickel-63 decays to harmless copper over 100 years.
What are some ways the power output of the nuclear battery can be improved further?
-Enriching the nickel-63 source, optimizing the diamond PIN structure, and increasing the converter surface area can further boost the battery's power capacity.

Outlines

00:00

😀 Pengembangan baterai nuklir betavoltaik oleh perusahaan Tiongkok Betofol

Paragraf pertama membahas tentang pengembangan baterai nuklir betavoltaik oleh perusahaan Tiongkok bernama Betofol. Baterai ini mengintegrasikan teknologi peluruhan isotop nikel-63 dan modul semikonduktor berlian. Baterai ini diklaim dapat menghasilkan daya mandiri selama 50 tahun. Baterai ini telah memasuki tahap uji coba dan akan segera dipasarkan. Namun saat ini baterai ini hanya mampu menyimpan daya listrik 100 MW, belum cukup untuk menyalakan lampu LED kecil.

05:02

😀 Sejarah pengembangan baterai nuklir betavoltaik

Paragraf kedua membahas tentang sejarah pengembangan baterai nuklir betavoltaik. Dimulai dari penemuan generator listrik pertama berbasis peluruhan radioaktif oleh Henry Moseley pada 1913. Kemudian pada 1953, Paul Rappaport mengusulkan penggunaan pembangkit listrik beta untuk mengubah energi peluruhan beta menjadi listrik. Baterai betavoltaik memiliki umur panjang tapi rendah dayanya. Pada 1970-an sempat digunakan untuk alat pacu jantung sebelum digantikan baterai ion-litium. Baru-baru ini telah dikembangkan cara meningkatkan kepadatan daya baterai nuklir.

10:02

😀 Kendala pengembangan dan komersialisasi baterai nuklir

Paragraf ketiga membahas tentang kendala dalam pengembangan dan komersialisasi baterai nuklir betavoltaik. Kendalanya antara lain sulit memproduksi massal sel konverter berlian yang sangat tipis dan kompleks. Juga kurangnya fasilitas produksi isotop nikel-63. Walaupun berpotensi, baterai nuklir bukan terobosan baru karena banyak negara sudah meneliti. Dibutuhkan puluhan tahun agar baterai ini bisa digunakan untuk perangkat seperti senter dan ponsel.

Mindmap

Keywords

💡baterai nuklir

Baterai nuklir adalah jenis baterai yang mengubah energi dari peluruhan isotop radioaktif menjadi listrik. Di video ini disebutkan bahwa baterai nuklir betavoltaik yang dikembangkan oleh Betofol menggunakan isotop nikel-63. Keunggulannya adalah umur yang sangat panjang, bisa mencapai 50-100 tahun.

💡isotop radioaktif

Isotop radioaktif adalah unsur kimia yang memiliki inti atom yang tidak stabil sehingga memancarkan radiasi. Di video disebutkan bahwa baterai nuklir betavoltaik menggunakan isotop nikel-63 yang memancarkan elektron beta ketika meluruh.

💡nikel-63

Nikel-63 adalah isotop radioaktif dari unsur nikel yang digunakan dalam baterai betavoltaik. Nikel-63 memancarkan elektron beta saat meluruh yang dikonversi menjadi listrik oleh semikonduktor. Nikel-63 memiliki waktu paruh 100 tahun sehingga energinya konstan dalam jangka panjang.

💡semikonduktor berlian

Semikonduktor berlian adalah bahan semikonduktor yang terbuat dari kristal berlian murni. Dalam baterai betavoltaik, semikonduktor berlian digunakan untuk mengubah energi radiasi dari nikel-63 menjadi listrik.

💡modul

Modul dalam konteks baterai nuklir merujuk pada desain unit-unit kecil yang independen, yang dapat disusun secara seri atau paralel untuk membentuk baterai dengan berbagai ukuran dan kapasitas. Desain modular memungkinkan produksi massal baterai nuklir.

💡waktu paruh

Waktu paruh isotop radioaktif adalah waktu yang diperlukan agar jumlah inti radioaktif berkurang menjadi setengahnya karena peluruhan. Waktu paruh nikel-63 adalah 100 tahun, sehingga energinya relatif stabil dalam jangka panjang.

💡self-discharge

Self-discharge atau peluruhan sendiri adalah penurunan muatan listrik pada baterai secara alami meskipun tidak digunakan. Baterai nuklir tidak mengalami self-discharge karena sumber energinya berasal dari peluruhan isotop yang relatif stabil.

💡baterai termoelektrik

Baterai termoelektrik atau RTG (Radioisotope Thermoelectric Generator) juga disebut baterai nuklir karena mengubah panas dari peluruhan radioaktif menjadi listrik menggunakan termokopel. Berbeda dengan betavoltaik yang mengubah radiasi langsung menjadi listrik.

💡efisiensi

Efisiensi konversi energi pada baterai nuklir masih rendah, hanya beberapa persen untuk RTG dan sekitar 1% untuk betavoltaik. Ini menjadi tantangan utama pengembangan baterai nuklir.

💡komersialisasi

Komersialisasi baterai nuklir masih menghadapi tantangan karena biaya produksi yang tinggi, efisiensi energi yang rendah, dan keterbatasan fasilitas produksi isotop radioaktif. Dibutuhkan penelitian lebih lanjut agar baterai nuklir dapat diproduksi massal.

Highlights

Proposes a new deep learning model called TransCoder for code translation

TransCoder achieves state-of-the-art performance on multiple datasets

Code translation is useful for migration, reuse, and maintenance

Previous models don't sufficiently capture syntax and semantics

TransCoder uses an encoder-decoder architecture with attention

The encoder uses a transformer to capture long-range dependencies

The decoder generates abstract syntax trees to ensure valid code

Achieves over 20% improvement in BLEU score compared to prior work

Qualitative analysis shows TransCoder code is more robust and accurate

Limitations include challenges with very long input sequences

Future work could explore constrained decoding and recombining snippets

The code and data are publicly available for research

This work enables new applications like automated code generation

It advances the state of the art in code translation with deep learning

The novel model architecture is generalizable to other domains