Китайски изследователи са разработили революционен метод за извличане на уран от морска вода с рекордна енергийна ефективност и значително намалени разходи в сравнение със съществуващите технологии. Откритието идва в решаващ момент за Пекин, който е лидер в световната надпревара в изграждането на атомни електроцентрали и се нуждае от стабилни източници на гориво, според проучване, публикувано в списание Nature от екип учени от университета Хунан, цитирано от NewScientist .
Въпреки че уранът е рядък елемент на повърхността, световните океани съдържат огромен обем: около 4,5 милиарда тона или над 1000 пъти повече от сухоземните запаси. Какъв е проблемът? Разрежда се във вода в изключително ниски концентрации, което прави екстракцията скъпа и неефективна, поне засега.
В миналото изследователите са опитвали методи за физическа адсорбция, използвайки полимерни материали или специални гъби, или са прибягвали до скъпи електрохимични техники за привличане на уранови атоми с помощта на електрически полета.
Устройството, което променя играта
Новата технология, разработена от Шуангиин Уанг и неговия екип в университета Хунан, използва два медни електрода, единият положителен, а другият отрицателен, за едновременно извличане на уран, като по този начин увеличава добива и намалява необходимата енергия.
Резултатите са впечатляващи. 100% от урана в солен разтвор е извлечен само за 40 минути, в сравнение с по-малко от 10% при класическите методи на адсорбция. Тестове с истинска морска вода от Източнокитайско и Южнокитайско море показаха ефективност от 85-100%, в зависимост от конфигурацията на електрода.
Още по-важно е, че системата консумира над 1000 пъти по-малко енергия от предишните електрохимични методи. Крайната цена? Само 83,2 долара за килограм уран, четири пъти по-евтино от предишни подобни методи.
От лаборатория до индустрията
Изследователите смятат, че тази технология може да се мащабира бързо чрез свързване и разширяване на устройства. В тест за издръжливост със 100 литра морска вода, системата е възстановила над 90% от наличния уран само за 58 часа.
Успоредно с това, през 2019 г. Пекин сформира публично-частен алианс, наречен "Алианс за иновации в технологиите за добив на уран от морска вода", с цел изграждане на демонстрационен обект до 2035 г. и стартиране на промишлен добив до 2050 г., според South China Morning Post , припомня techrider.ro.
Глобална стратегическа надпревара
В момента половината от проектите за атомни електроцентрали в процес на изграждане в световен мащаб са в Китай, а страната е на път да надмине Съединените щати и Европейския съюз по общ инсталиран капацитет на ядрената енергия до 2030 г., според Международната агенция по енергетика (МАЕ).
Въпреки че Китай в момента внася по-голямата част от необходимия му уран, новият метод би могъл да промени глобалното енергийно уравнение. Ефективното и евтино извличане на уран от морска вода осигурява неизчерпаем източник на гориво и дългосрочна стратегическа независимост.