Tecnología asombrosa: Japón crea la primera batería recargable del mundo hecha de residuos nucleares y uranio empobrecido
01/04/2025
Nueva batería desarrollada en Japón destaca por explorar las propiedades electroquímicas del uranio empobrecido, un elemento altamente denso y con características únicas.
Científicos de la Agencia de Energía Atómica de Japón (JAEA) han anunciado el desarrollo de la primera batería de uranio recargable del mundo, lo que marca un gran avance en el uso de desechos nucleares con fines energéticos. El innovador proyecto es pionero en utilizar uranio empobrecido (UD), un material considerado residuo nuclear, como elemento activo en una batería con capacidad de recarga, lo que abre nuevas posibilidades para la reutilización de residuos de la industria nuclear.
El uranio como alternativa a los materiales tradicionales en las baterías
Actualmente, la mayoría de las baterías recargables utilizan litio, plomo u otros metales que facilitan el movimiento de electrones y la generación de electricidad. Sin embargo, el nuevo prototipo desarrollado en Japón destaca por explorar las propiedades electroquímicas del uranio empobrecido, un elemento altamente denso y con características únicas.
La batería de uranio desarrollada tiene unas dimensiones de 10 centímetros de ancho por 5 centímetros de alto y utiliza un electrolito a base de uranio en el electrodo negativo y un electrolito a base de hierro en el electrodo positivo. Las pruebas iniciales han demostrado que la unidad es capaz de generar un voltaje de 1,3 voltios, un valor cercano a los 1,5 voltios de las pilas alcalinas convencionales.
Rendimiento y durabilidad prometedores.
La nueva batería recargable de uranio ha pasado por 10 ciclos de carga y descarga, manteniendo un rendimiento estable durante todo el proceso. Según los investigadores de JAEA, el resultado indica el potencial del componente en cuanto a durabilidad y fiabilidad, características fundamentales para su uso práctico en sistemas energéticos.
La diferencia no radica sólo en la innovación tecnológica, sino también en la solución que ofrece a uno de los problemas más desafiantes de la industria nuclear: la acumulación de uranio empobrecido, material que sobra tras enriquecer el uranio para su uso en reactores y que no se utiliza en los modelos nucleares modernos.
Uranio empobrecido: de residuo nuclear a fuente de energía
El uranio empobrecido (UD) utilizado en el proyecto es un subproducto del enriquecimiento del uranio natural y, aunque tiene baja radiactividad en comparación con el uranio original, representa un desafío ambiental y de seguridad. Se estima que actualmente Japón almacena alrededor de 16 toneladas de uranio empobrecido, mientras que las reservas mundiales superan los 1,6 millones de toneladas.
Hasta ahora, sus aplicaciones se limitaban mayoritariamente a la producción de munición militar, especialmente debido a su elevado poder de penetración. Sin embargo, este uso es controvertido debido a los posibles riesgos tóxicos y ambientales asociados al material.
Con la nueva aplicación en baterías recargables, el uranio empobrecido puede adquirir un uso pacífico, controlado y útil, contribuyendo no sólo a la reducción de los residuos nucleares, sino también al avance de las tecnologías de almacenamiento de energía.
Aplicaciones futuras y uso en entornos controlados
Aunque prometedora, la batería de uranio todavía está en sus etapas iniciales y su aplicación debería restringirse a lugares con un estricto control de la radiación, como plantas de energía nuclear o instalaciones industriales especializadas. Esto se debe a que, incluso cuando está empobrecido, el uranio requiere una manipulación técnica y protocolos de seguridad específicos. Las posibles aplicaciones prácticas incluyen:
- Control de sistemas eléctricos en entornos de radiación controlada;
- Apoyo a la red de energía renovable, como la energía solar o eólica;
- Estabilización del suministro energético en lugares aislados o estratégicos.
Próximos pasos en la investigación: más potencia y eficiencia
Para ampliar las posibilidades de uso, los científicos de JAEA ya están trabajando en el desarrollo de celdas de flujo redox basadas en uranio, que prometen mayor capacidad de almacenamiento de energía y eficiencia en la transferencia eléctrica.
Este tipo de batería funciona mediante reacciones electroquímicas en compartimentos separados y se considera ideal para sistemas estacionarios a gran escala, como redes inteligentes, almacenamiento de energía renovable e infraestructura crítica.
Una solución innovadora hacia una sociedad descarbonizada
La creación de la batería recargable de uranio se inscribe también en un contexto mundial de transición energética y descarbonización. Aprovechando los residuos nucleares de difícil eliminación, la tecnología japonesa propone una forma inteligente de reutilizarlos, combinando eficiencia energética, innovación científica y reducción del impacto ambiental.
Según destaca la propia Agencia Japonesa de Energía Atómica, el objetivo es utilizar esta solución como un aliado en la generación de energía limpia, contribuyendo a un sistema más equilibrado y sostenible, especialmente ante la creciente demanda de formas de almacenamiento que acompañen a la producción intermitente de fuentes renovables.
