DARPAは、放射性廃棄物から回収した放射性ストロンチウム90からエネルギーを採取することで、1回の充電で30年間持続可能なバッテリーの開発を資金提供しており、最小実用プロトタイプは2027年初頭を目標としている。
プロジェクトSYMPHONEE（極限環境向けストロンチウム・イットリウム多接合PINベース高密度出力ナノシステム）と名付けられたこのプログラムは、DARPAのより広範なRads to Wattsイニシアチブの下で運用されている。多接合シリコンカーバイドPIN半導体構造を使用して、ストロンチウム90とイットリウム90からのベータ放射線を直接電気に変換し、従来の熱変換方式を迂回する。
同位体は使用済み核燃料と冷戦時代の核廃棄物から回収される。プロジェクトオメガが化学的分離と抽出を担当し、パシフィック・ノースウェスト国立研究所が実験室での検証を監督する。ノースロップ・グラマンは、強烈な放射線フルエンス下でのAI駆動シミュレーションと生存性分析を主導している。
モーガン州立大学のマイケル・スペンサー教授（プロジェクトの技術統括）は、チームは「放射線起電力技術の限界を押し広げており、これまで達成できなかった高出力・長寿命システムを開発している」と述べた。
主な目標は、ワット毎キログラムで測定される出力密度の段階的な改善である。高い出力密度を維持しながら長い動作寿命を実現すれば、現在のバッテリー技術では対応できない用途が可能になる。すなわち、数時間ではなく数年間にわたって飛行を続ける持続型軍事ドローン、太陽圏を超えて運用する深宇宙探査機、自律型海底監視インフラ、そしてバッテリー交換や燃料補給を必要としない遠隔戦術センサーである。
「私たちの使命は、これまで廃棄物として扱われてきたものを戦略的エネルギー資産に変えることです」とプロジェクトオメガのCEO、スタッフォード・シーハン博士は述べた。「Rads to Wattsは、回収された同位体が、絶え間ないバッテリー交換に関する物流を管理する必要なく、どのようにして重要なシステムに長年にわたって電力を供給できるかを明確に示しています。」
この技術はベータ起電力電源に関する数十年の研究に基づいているが、従来の実装よりも劇的に高い出力密度を目指している。ベータ起電力バッテリーはペースメーカーや宇宙探査機のようなニッチな用途で存在してきたが、低出力であることがより広い採用を制限してきた。SYMPHONEEの多接合SiC設計は、その制約を克服しようとしている。
成功すれば、このプログラムは無人システムと遠隔インフラの運用限界を再定義する可能性がある：バッテリー交換と燃料補給の物流チェーンを、それが動力を供給する機器よりも長持ちする単一の設置に置き換えるのである。
雅子 訳
出典：DARPA plans 30-year endurance nuclear waste batteries to power next-gen drones（Tom’s Hardware、2026年7月5日）；DARPA backs radiovoltaics project（Nuclear Engineering International、2026年7月）