Batterien aus Atommüll sollen medizinische Implantate mit Energie versorgen
Ein großer Nachteil an elektronischen medizinischen Implantaten – wie zum Beispiel Herz- oder Hirnschrittmachern – ist, dass die Batterien regelmäßig aufgeladen werden müssen oder kaputtgehen können. Dieses Problem wollen zwei Unternehmen jetzt lösen – mithilfe von Atommüll.
Aus Atommüll wird Diamant wird Batterie
Aus nuklearem Abfall hat Arkenlight, ein britisches Unternehmen, das an winzigsten Energiequellen arbeitet, Diamanten hergestellt, die die ausgestoßenen hochenergetischen Elektronen oder Betapartikel in verwendbare elektrische Energie umwandeln können. Diese Betavoltaik-Batterien sollen über einen extrem langen Zeitraum Energie liefern können – je nach den Isotopen, die verwendet werden, können das Jahrzehnte bis Jahrtausende sein.
Trotz ihres Herkunftsmaterials sollen die Batterien ungefährlich sein – diese Art der Betastrahlung sei nicht in der Lage, menschliche Haut zu penetrieren, so Arkenlight-CEO Morgan Boardman. Zudem seien die Batterien aufgrund ihrer Struktur so hart, dass sie quasi nicht zerbrechen könnten. Dafür brauche es sehr starke Kräfte – und wenn die auf einen Körper wirkten, so Boardman weiter, sei „ein sehr niedrig dosierter Leak an einer Powerzelle wohl die geringste Sorge des Patienten.“
Prototyp zeigt: Die Zusammenarbeit funktioniert
Mit den Batterien verbunden sind künstliche Neuronen, die ins Nervensystem eingebunden werden und dort bestimmte Aufgaben ausführen sollen. Die steuert das französische Unternehmen Axorus bei, das an elektronischen Neuro-Interfaces arbeitet. Aktuell arbeitet Axorus an einer künstlichen Netzhaut, die es Menschen mit Makuladegeneration ermöglichen soll, wieder schärfer zu sehen – wenn auch zunächst in schwarz-weiß.
Noch bezieht Axorus’ künstliche Retina ihre Energie vom Umgebungslicht selbst – für die Energieversorgung bei Nacht ist das Unternehmen auf der Suche nach Lösungen. Die könnte die Zusammenarbeit mit Arkenlight liefern. Ein erster Prototyp soll jedenfalls zeigen, dass das Konzept grundsätzlich funktioniert.
Noch ist die Diamanten-Batterie aus Atommüll – der schwarze Klotz unten im Bild – zu groß für den menschlichen Körper. Aber sie liefert bereits Energie für ein künstliches Neuron, das sich in dem hellen Lichtkreis am oberen Bildrand befindet. (Screenshot: Arkenlight/t3n)
Das marktreife Produkt, so Arkenlight-CEO Boardman, erwarte er allerdings erst „in mehreren Jahren“. Trotzdem hoffe man, „etwas“ bis 2024 kommerziell verfügbar machen zu können. Dazu muss das Unternehmen nun eine sinnvolle Menge Energie in eine ausreichend kleine Batterie verpacken – und medizinisch nachweisen, dass die Batterien sicher und verlässlich im menschlichen Körper eingesetzt werden können.
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