DARPA está financiando el desarrollo de baterías que podrían durar 30 años con una sola carga aprovechando la energía del estroncio-90 radiactivo recuperado de los residuos nucleares, con un prototipo mínimo viable previsto para principios de 2027.
El programa, denominado Proyecto SYMPHONEE (Sistema Nanoelectrónico de Alta Densidad de Salida Basado en PIN de Múltiples Uniones de Estroncio-Itrio para Entornos Extremos), opera bajo la iniciativa más amplia Rads to Watts de DARPA. Utiliza una estructura semiconductora PIN de carburo de silicio de múltiples uniones para convertir la radiación beta del estroncio-90 y el itrio-90 directamente en electricidad, evitando los métodos tradicionales de conversión térmica.
Los isótopos se recuperan del combustible nuclear usado y de los residuos nucleares heredados de la Guerra Fría. El Proyecto Omega se encarga de la separación y extracción químicas, mientras que el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico supervisa la validación en laboratorio. Northrop Grumman lidera las simulaciones impulsadas por IA y los análisis de supervivencia bajo intensas fluencias de radiación.
El profesor Michael Spencer de la Universidad Estatal Morgan, líder técnico del proyecto, dijo que el equipo está “ampliando los límites de la tecnología radiovoltaica, desarrollando sistemas de alta potencia y larga vida que no eran alcanzables anteriormente”.
El objetivo principal es una mejora gradual en la densidad de potencia, medida en vatios por kilogramo. Alcanzar una alta densidad de potencia mientras se mantiene una larga vida operativa permitiría aplicaciones que la tecnología actual de baterías no puede soportar: drones militares persistentes que permanezcan en vuelo durante años en lugar de horas, sondas de espacio profundo operando más allá del alcance solar, infraestructura de vigilancia submarina autónoma y sensores tácticos remotos que no requieren reemplazo de baterías ni reabastecimiento de combustible.
“Nuestra misión es convertir lo que históricamente se ha tratado como residuo en un activo energético estratégico”, dijo el Dr. Stafford Sheehan, CEO de Project Omega. “Rads to Watts proporciona una demostración clara de cómo los isótopos recuperados pueden alimentar sistemas críticos durante años, sin necesidad de gestionar la logística del reemplazo constante de baterías”.
La tecnología se basa en décadas de investigación sobre fuentes de energía betavoltaicas, pero apunta a densidades de potencia dramáticamente más altas que las implementaciones anteriores. Si bien las baterías betavoltaicas han existido en aplicaciones de nicho como marcapasos y sondas espaciales, su baja potencia de salida ha limitado una adopción más amplia. El diseño SiC de múltiples uniones de SYMPHONEE busca superar esa limitación.
Si tiene éxito, el programa podría redefinir los límites operativos de los sistemas no tripulados y la infraestructura remota, reemplazando la cadena logística de reemplazo de baterías y reabastecimiento de combustible con una sola instalación que supera la vida útil del equipo al que alimenta.
Traducido por Alessandra
Fuentes: DARPA plans 30-year endurance nuclear waste batteries to power next-gen drones (Tom’s Hardware, 5 de julio de 2026); DARPA backs radiovoltaics project (Nuclear Engineering International, julio de 2026)