Revoluční baterie z Číny vydrží 5 730 let bez nabíjení. Navíc zvládne extrémní teploty od -100 do 200 °C

Čínský tým představil prototyp betavoltaické baterie, která čerpá energii z rozpadu uhlíku-14, izotopu s poločasem právě 5 730 let.

Zdroj fotografie: Gansu Zhulong Technology

Číslo 5 730 let v názvu není marketingová nadsázka ani laboratorní fantazie. Je to fyzikální konstanta, poločas rozpadu izotopu uhlíku-14, jak ho definuje i americký NIST. Baterie pojmenovaná Čchien-ťi-jüan Tchien-šu nevyrábí elektřinu chemickou reakcí jako tužková AA baterie, ale průběžně ji získává z beta rozpadu C-14, který probíhá samovolně po tisíciletí. A protože v její architektuře chybí klasický elektrolyt, podle vývojového týmu z Northwest Normal University zvládá pracovat v rozmezí od −100 do 200 °C, tedy v podmínkách, kde běžné baterie dávno zamrznou nebo se poškodí. Oficiální představení proběhlo 6. července 2026 v čínském Lan-čou a komercializaci má na starosti firma Gansu Zhulong Technology.

Jak funguje baterie, kterou nemusíte nabíjet

Princip je elegantně jednoduchý. Radioaktivní uhlík-14 při svém rozpadu vysílá beta částice, tedy rychlé elektrony. Ty dopadají na polovodičový převodník z karbidu křemíku (SiC) a vytvářejí stálý, byť nepatrný tok proudu. Žádná chemická elektroda, žádný elektrolyt, žádné dobíjecí cykly. Podle agentury Xinhua jde o přímou přeměnu energie z jaderného rozpadu na elektřinu.

Právě absence klasických chemických komponent vysvětluje i deklarovanou odolnost vůči extrémním teplotám. Tam, kde lithiová baterie ztrácí kapacitu už pod bodem mrazu, betavoltaický článek nemá elektrolyt, který by mohl zamrznout. Detailní testovací protokol sice v otevřených zdrojích chybí, ale samotná fyzika konstrukce dává těmto vlastnostem logiku.

Mikrowatty místo wattů, a přesto průlom

Než se někdo začne těšit na telefon, který se nabije jednou za život: zveřejněný výkon prototypu Tchien-šu činí 1,13 mikrowattu. Pro srovnání: běžná LED svítilna na čtyři tužkové baterie AA může odebírat proud kolem 20 miliampérů při napětí 6 voltů. To je o mnoho řádů více, než co Tchien-šu dokáže dodat.

Klíčové parametry nového prototypu:

• Objem: 16,8 cm³
• Radioaktivní materiál: 129 mCi uhlíku-14
• Napětí naprázdno: 2,06 V
• Zkratový proud: 0,713 μA
• Maximální výkon: 1,13 μW

Jenže revoluce tu nespočívá v absolutním výkonu. Spočívá v tom, jak dramaticky se parametry posunuly oproti předchůdci Ču-lung-1, představenému na přelomu let 2024 a 2025. Zkratový proud vzrostl 2,5krát, maximální výkon 2,6krát, objem klesl na pouhých 17 % původní velikosti a objemová hustota výkonu vyskočila 15,5krát. A to vše při spotřebě pouhých 22 % původního množství radioaktivního materiálu. Tým už u Ču-lung-1 demonstroval napájení pulzní LED diody i Bluetooth čipu; Tchien-šu tyto schopnosti posouvá do výrazně kompaktnějšího těla.

Pro koho je taková baterie skutečně převratná

Mobil ani notebook to nebude. Ale existují desítky oblastí, kde je výměna baterie drahá, nebezpečná nebo jednoduše nemožná. Kardiostimulátory, senzory na mořském dně, monitorovací stanice v Arktidě nebo družicové přístroje. Právě tam má mikrowattový zdroj s životností v řádu desetiletí až staletí smysl.

Tým to ví a podle toho jedná. Při červencové prezentaci podepsal dohody s pěti průmyslovými partnery, od dodávek izotopu C-14 přes standardizaci až po velkovýrobu a recyklaci radioaktivního materiálu. Čína si navíc vybudovala strategickou výhodu: v dubnu 2024 oznámila zahájení hromadné výroby uhlíku-14, čímž si zajistila domácí surovinovou základnu od izotopu po hotové zařízení.

Na C-14 bateriích přitom nepracuje jen Čína. Britská UKAEA společně s University of Bristol představila v prosinci 2024 vlastní C-14 diamantovou baterii. Jde o globální trend, v němž ale čínský tým aktuálně drží jeden z nejvýraznějších posunů v hustotě výkonu.

Bezpečnost a cesta do Evropy

Slovo „radioaktivní“ přirozeně vyvolává otázky. Beta záření z uhlíku-14 lze podle americké NRC odstínit tenkou vrstvou kovu nebo plastu; při neporušeném pouzdře nepředstavuje významné vnější riziko. Problém by nastal při mechanickém poškození a úniku materiálu, kdy by vdechnutí nebo požití mohlo znamenat vnitřní ozáření. Nezávislá civilní bezpečnostní certifikace Tchien-šu ale v otevřených zdrojích zatím není dohledatelná.

Pro české nemocnice nebo evropský průmysl je cesta ještě delší. Jakýkoli zdravotnický prostředek s radioaktivním zdrojem by musel projít posouzením shody podle evropského nařízení MDR, které platí od května 2021. Klinická data, lidské studie, CE označení: nic z toho zatím neexistuje. Termín dostupnosti pro běžné spotřebitele nebyl zveřejněn vůbec.

Proč to sledovat

Tchien-šu není produkt, který si příští rok koupíte v elektru. Je to ale důkaz, že kategorie betavoltaických mikrozdrojů přestává být akademickou kuriozitou. Mezi dvěma generacemi prototypů se hustota výkonu zvýšila patnáctinásobně a kolem technologie už vzniká průmyslový ekosystém. Až jednou senzor v mostní konstrukci nebo implantát v lidském těle poběží desetiletí bez jediného zásahu technika, bude to mimo jiné díky tomu, co tým v Lan-čou předvedl letos v červenci.