Ilmuwan Kembangkan Baterai Berlian Karbon-14 yang Bisa Tahan Ribuan Tahun

Teknologi.id - Ilmuwan di Otoritas Energi Atom Inggris (UKAEA) dan Universitas Bristol, Inggris, telah berhasil mengembangkan teknologi baterai baru yang sangat inovatif, yaitu baterai berlian yang dapat bertahan hingga ribuan tahun.

Teknologi ini dapat digunakan untuk memberi daya perangkat dalam kondisi ekstrem, bahkan di luar angkasa. Dengan menggunakan peluruhan radioaktif dari isotop karbon-14, baterai ini menawarkan solusi energi yang berkelanjutan dan aman dalam jangka panjang.

Baterai Berlian: Solusi Energi Tahan Lama

Baterai berlian bekerja dengan memanfaatkan isotop karbon-14 yang terdapat dalam berlian buatan. Karbon-14 adalah isotop radioaktif dari unsur karbon, yang meluruh seiring waktu dan memancarkan radiasi. Proses peluruhan ini menghasilkan energi yang dapat diubah menjadi listrik melalui efek betavoltaik. Teknik ini mirip dengan cara panel surya mengubah cahaya menjadi listrik, namun dengan sumber energi yang jauh lebih stabil dan tahan lama.

Karbon-14 memiliki waktu paruh sekitar 5.730 tahun, yang berarti baterai berlian ini bisa bertahan ribuan tahun, meskipun output energi akan berkurang secara bertahap seiring berjalannya waktu. Dalam prakteknya, baterai ini dirancang untuk menghasilkan daya dalam jumlah kecil (mikrowatt) secara terus-menerus. Dengan kemampuan bertahan lama, baterai berlian ini sangat cocok untuk aplikasi jangka panjang yang memerlukan pasokan energi stabil, terutama dalam kondisi lingkungan yang ekstrem seperti di luar angkasa atau di dalam perangkat medis yang kritis.

Baca juga: Deretan Prediksi AI di Tahun 2025, Merambah hingga Layanan Kesehatan

Teknologi Betavoltaik: Mengubah Radiasi Menjadi Listrik

Untuk memahami bagaimana baterai berlian ini bekerja, penting untuk memahami prinsip dasar dari efek betavoltaik. Efek betavoltaik adalah proses yang memungkinkan energi yang dihasilkan oleh peluruhan radioaktif untuk diubah menjadi energi listrik. Sebagaimana panel surya mengubah cahaya matahari menjadi listrik, baterai berlian memanfaatkan peluruhan beta dari karbon-14 untuk menghasilkan aliran elektron yang dapat digunakan untuk memberi daya perangkat.

Peluruhan beta adalah proses di mana sebuah isotop radioaktif, seperti karbon-14, kehilangan partikel beta (elektron) saat meluruh. Dalam baterai berlian, partikel ini akan bergerak melalui material berlian yang diubah, menghasilkan arus listrik yang cukup untuk memberi daya perangkat dengan konsumsi energi rendah. Proses ini tidak hanya efisien, tetapi juga aman karena radiasi yang dipancarkan oleh karbon-14 tidak cukup kuat untuk membahayakan manusia atau lingkungan.

Manfaat Baterai Berlian untuk Aplikasi Ekstrem

Salah satu keunggulan utama dari baterai berlian ini adalah kemampuannya untuk bertahan dalam kondisi ekstrem. Baterai ini tidak hanya dapat digunakan dalam teknologi ruang angkasa, tetapi juga memiliki potensi untuk digunakan dalam berbagai aplikasi lainnya, seperti perangkat medis yang membutuhkan daya stabil dan tahan lama.

Baterai berlian menawarkan solusi yang ideal untuk situasi di mana penggantian baterai secara berkala sangat sulit atau tidak mungkin dilakukan. Misalnya, dalam perangkat yang digunakan di luar angkasa, penggantian baterai secara teratur bisa menjadi tantangan besar. Dengan daya tahan ribuan tahun, baterai berlian dapat digunakan untuk memberi daya satelit, sensor ruang angkasa, atau perangkat lainnya yang membutuhkan pasokan energi yang tidak terputus.

Selain itu, baterai berlian juga bisa digunakan untuk memberikan daya pada peralatan medis implan, seperti pacemaker atau alat bantu pendengaran, yang memerlukan daya terus-menerus untuk berfungsi dengan baik. Dengan ketahanan jangka panjang, baterai berlian dapat mengurangi kebutuhan untuk penggantian perangkat secara teratur, memberikan kenyamanan dan efisiensi bagi pasien.

Inovasi Berkelanjutan dalam Energi

Pengembangan baterai berbasis karbon-14 ini juga menawarkan solusi yang lebih berkelanjutan dibandingkan dengan teknologi baterai tradisional. Sumber daya yang dihasilkan melalui peluruhan radioaktif karbon-14 tidak hanya lebih efisien, tetapi juga lebih ramah lingkungan. Baterai berlian ini tidak memerlukan bahan kimia berbahaya atau sumber daya yang cepat habis seperti baterai lithium atau nikel. Hal ini membuatnya menjadi alternatif yang lebih berkelanjutan dalam jangka panjang.

Lebih dari itu, karbon-14 adalah isotop yang dapat ditemukan dalam jumlah kecil di alam, sehingga bahan baku untuk membuat baterai ini tidak akan cepat habis. Keberlanjutan baterai berlian juga didukung oleh penggunaan berlian buatan, yang lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan pengambilan berlian alami yang dapat merusak lingkungan.

Masa Depan Baterai Berlian

Meskipun baterai berlian menawarkan potensi besar, ilmuwan di UKAEA dan Universitas Bristol masih terus mengembangkan teknologi ini untuk meningkatkan efisiensinya dan mengatasi beberapa tantangan yang ada. Misalnya, meskipun baterai ini dapat bertahan ribuan tahun, output daya yang dihasilkan cenderung rendah, sehingga mungkin tidak cocok untuk aplikasi yang memerlukan daya besar dalam waktu singkat.

Namun, potensi baterai berlian untuk digunakan dalam perangkat jangka panjang dan dalam kondisi ekstrem sangat besar. Dengan terus berkembangnya teknologi ini, kita mungkin akan melihat penerapan baterai berlian dalam berbagai industri, termasuk ruang angkasa, medis, dan bahkan energi terbarukan.

Baca juga: China Ciptakan Baterai yang Bisa Diiisi Ulang dalam Tubuh Manusia

Baterai berlian yang dikembangkan oleh ilmuwan di UKAEA dan Universitas Bristol menandai kemajuan besar dalam teknologi energi berkelanjutan. Dengan memanfaatkan peluruhan radioaktif karbon-14, baterai ini dapat bertahan ribuan tahun dan memberikan daya stabil meskipun digunakan dalam kondisi ekstrem.

Inovasi ini membawa harapan baru untuk solusi energi jangka panjang yang ramah lingkungan dan berkelanjutan, sekaligus membuka kemungkinan penggunaan baterai dalam berbagai aplikasi kritis yang sebelumnya tidak terpikirkan. Seiring dengan kemajuan lebih lanjut, baterai berlian bisa menjadi bagian penting dalam teknologi energi masa depan.

Baca Berita dan Artikel yang lain di Google News

(emh)