核廢料變身長效電池：美國國防部計畫讓無人機續航 30 年

美國國防高等研究計畫署（DARPA）正推動一項名為「Rads to Watts」的創新計畫，目標是開發出能連續供電長達 30 年的微型核電池。這項技術並非透過化學反應儲存能量，而是利用放射性同位素直接將輻射轉換為電能，有望為無人機、衛星及各類偏遠地區設備提供長期的自主運作能力。

核廢料轉化為能源：Project Omega 的技術路徑

參與該計畫的 Project Omega 公司，正致力於開發一種能將核廢料中的同位素轉化為電力的發電機。與傳統使用新製放射性物質不同，該團隊選擇回收現有核廢料中的同位素。Project Omega 執行長兼創辦人 Stafford Sheehan 指出：

太陽能電池將陽光直接轉換為電能……我們的技術則是將輻射直接轉換為電能。

目前，美國境內 52 個反應爐地點儲存了超過 10 萬噸的核廢料。Sheehan 表示，這些堆積如山的廢料不僅是處理難題，也是豐富的能源庫。該技術採用固態同位素塊與半導體層疊結構，當輻射穿透時即可產生電力。根據 DARPA 的績效指標，該計畫近期獲得 337 萬美元補助，目標是研發出每公斤產出超過 10 瓦電力的原型裝置。

軍事應用的戰略意義

軍事規劃人員對此技術展現高度興趣，主因在於無人系統在長途部署時，對充電與後勤補給的依賴極高。若無人機具備 30 年連續供電能力，將徹底顛覆現有的戰術與物流假設。此外，這種電池預計能適應極端溫度環境，解決目前軍用硬體在惡劣氣候下運作的穩定性問題。

與過去太空任務中常用的鈽-238（Plutonium-238）相比，Project Omega 選擇使用鍶-90（Strontium-90），開發者認為其危險性較低。除了 Project Omega，參與「Rads to Watts」計畫的機構還包括摩根州立大學（Morgan State University）、太平洋西北國家實驗室（Pacific Northwest National Laboratory）、諾斯洛普·格拉曼（Northrop Grumman）、ARA 及 Widetronix。

技術挑戰與未來展望

儘管願景宏大，該技術仍處於早期階段。研究人員預計，在經過嚴格的測試與場景模擬後，最快要到 2027 年初才可能出現具備最低可行性的原型機。目前，關於能量轉換效率、輻射影響、長期可靠性以及部署安全性，仍需進行大規模的評估與驗證。若最終能克服這些技術門檻，將為自主系統的長期運作開創全新的可能性。