Uma bateria que não precisa ser recarregada por mais de 30 anos: os EUA querem alcançá‑lo com um material que ninguém gostaria de ter por perto.

27/09/2026 12:30

Atualizado em

27/09/2026 12:30

Mantener equipamentos específicos em funcionamento por anos sem substituir suas baterias continua sendo um desafio para a indústria aeroespacial e para os sistemas de vigilância instalados em áreas remotas. Os painéis solares nem sempre são viáveis, e as baterias químicas possuem capacidade limitada, especialmente em dispositivos que precisam operar de forma contínua. Para resolver esse problema, os Estados Unidos estão pesquisando uma tecnologia capaz de gerar eletricidade por décadas a partir de um material que normalmente requer armazenamento controlado.

A iniciativa conta com um financiamento de 3,37 milhões de dólares da DARPA, a agência de pesquisa do Departamento de Defesa dos Estados Unidos, e é liderada pela Universidade Estadual Morgan. Sob o nome SYMPHONEE, o projeto visa desenvolver uma bateria nuclear que utilize a radiação do estrôncio-90 para alimentar dispositivos eletrônicos por um período prolongado. Sua principal característica é não precisar ser recarregada para continuar gerando eletricidade, embora seu desenvolvimento ainda precise superar importantes desafios técnicos e de segurança.

O estrôncio-90 permite gerar eletricidade sem depender de uma fonte de energia externa

A tecnologia pesquisada pelo consórcio americano é conhecida como betavoltáica e utiliza semicondutores para transformar a energia de determinadas emissões radioativas em corrente elétrica. Quando as partículas beta atravessam esses materiais, transferem parte de sua energia e geram cargas elétricas que podem ser aproveitadas por meio de um circuito. Seu funcionamento assemelha-se ao de uma célula fotovoltaica, com a diferença de que não precisa receber luz solar, já que a energia provém da própria desintegração do material radioativo.

O estrôncio-90 é especialmente interessante para esta aplicação porque seu período de meia-vida fica em torno de 29 anos, um intervalo no qual sua atividade radioativa é reduzida pela metade. Além disso, sua transformação em ítrio-90 gera um segundo elemento radioativo que também emite partículas beta antes de se tornar círcônio estável. Essa cadeia de desintegração permite a utilização de uma fonte de energia de longo prazo, embora a geração de eletricidade diminua gradualmente com o tempo e não garanta uma potência constante durante toda a vida útil do dispositivo.

As possíveis aplicações desta tecnologia concentram-se em equipamentos que necessitam de um fornecimento elétrico reduzido, mas contínuo por períodos especialmente longos. Entre eles estão os instrumentos científicos instalados em locais inacessíveis, os sensores de vigilância, determinados sistemas submarinos e os dispositivos utilizados em missões espaciais. No entanto, aumentar a eletricidade disponível continua sendo uma das principais limitações das baterias betavoltáicas, cuja potência em aplicações comerciais costuma ficar na faixa dos nanovatios ou microvatios.

Os Estados Unidos querem multiplicar a potência dessas baterias, mas ainda existem obstáculos importantes

O programa Rads to Watts da DARPA estabelece como um de seus objetivos alcançar uma densidade de potência superior a 10 watts por quilograma, uma referência que permitiria expandir as aplicações desses dispositivos. Pesquisas anteriores já demonstraram que é possível aumentar a produção de eletricidade por meio da combinação de materiais radioativos e semicondutores. Na verdade, um estudo publicado no Scientific Reports propôs uma bateria de um watt formada por 35 módulos, com camadas de estrôncio-90 de 45 micrómetros intercaladas com diodos de silício para aproveitar a energia das partículas emitidas.

Os testes daquela pesquisa registraram eficiências de conversão entre 16% e 19%, embora os experimentos tenham utilizado um acelerador de elétrons para simular as emissões radioativas. Portanto, esses resultados não comprovam que já exista uma bateria de estrôncio-90 capaz de manter esse desempenho por décadas.

A segurança também será um fator determinante para qualquer aplicação comercial ou militar dessa tecnologia, já que o estrôncio-90 representa riscos à saúde se for absorvido pelo organismo e pode se acumular nos ossos devido ao seu comportamento químico semelhante ao do cálcio. Sua recuperação a partir de resíduos nucleares exige processos de separação e purificação, além de sistemas de encapsulamento e proteção adequados para evitar a exposição e a liberação acidental do material.