Batterie di decadimento radioattivo
In senso stretto, l'energia nucleare non possono essere memorizzato nel senso convenzionale. Questo è perché l'energia elettrica di un reattore a fissione nucleare è usato e consumato nello stesso modo come l'energia da altri impianti. I consumatori potrebbero utilizzare l'elettricità per ricaricare le batterie, ma in un senso diretto, il potere viene utilizzato, non appena viene creato. Tuttavia, c'è una forma di energia nucleare che è talvolta chiamato "decadimento radioattivo batteria" o "batteria atomica". Questi utilizzano le proprietà del decadimento di elementi radioattivi particolari per generare elettricità. In termini di come vengono utilizzati, cadono da qualche parte tra batterie chimiche, celle a combustibile e generatori elettrici e pertanto potrebbe essere visto come un modo di "immagazzinare" l'energia nucleare. Ci sono due disegni provati per questi dispositivi.
Plutonio, carium e stronzio sono gli elementi più frequentemente utilizzati nel disegno della batteria atomica. Questi elementi hanno il vantaggio di avere la produzione di energia forte attraverso il decadimento, accoppiato con emivita lunga, utile. Si deve osservare che il plutonio usato per batterie atomiche è un isotopo instabile che è inutile come una fonte di combustibile per le armi nucleari.
Convertitori termoionici
Questo disegno ha un elettrodo caldo e un elettrodo di fresco, con una media di vapore al cesio tra di loro. Il design non richiede necessariamente elementi radioattivi nel suo utilizzo, ma spesso li impiega per l'elettrodo caldo. Il decadimento genera calore, che eccita gli ioni nel vapore al cesio, creando la corrente elettrica. Questi dispositivi sono stati utilizzati come fonti di energia per vari veicoli spaziali dal 1960, e con loro la sperimentazione è in corso.
Generatore termoelettrico del radioisotopo
Più comune nelle applicazioni del veicolo spaziale che il convertitore termoionico è il generatore termoelettrico del radioisotopo (o RTG). Decadimento radioattivo genera calore, che passa sopra termocoppie. Una termocoppia è una giunzione tra due diversi tipi di metallo, che sfrutta la differenza di temperatura per generare elettricità.