Вченим вдалося ефективно витягти уран із води © depositphoto/maros_bauer У перспективі цей метод може розкрити практично нескінченне джерело палива.
Вченим із Китаю вдалося зробити прорив у ядерній енергетиці. Вони розробили метод вилучення урану з морської води за допомогою несподіваного інгредієнта: воску для свічок. У перспективі цей метод може здійснити революцію, відкривши практично нескінченне джерело палива, повідомляє Interesting Engineering.
Атомні електростанції використовують уран для вироблення електроенергії. Проте вчені підрахували, що поточні запаси урану на суші, що становлять 7,6 мільйона тонн, можуть забезпечити попит на ядерну енергію лише близько 100 років.
“Вилучення урану з океану вважається перспективним рішенням для задоволення попиту на ядерне паливо”, – заявили автори нового дослідження.
В океанах міститься близько 4,5 мільярда тонн урану, тобто у сотні разів більше, ніж на суші. Потенційно цей запас може забезпечувати світ енергією близько 1000 років. Але вилучення урану з води – складне завдання. Уран є у морській воді в низьких концентраціях, що ускладнює його ефективну ізоляцію.
Група дослідників з Далянського інституту хімічної фізики в Китаї розробила новий та економічно ефективний метод вилучення урану з морської води. Він полягає у створенні спеціальних абсорбуючих кульок з використанням легкодоступних матеріалів, включаючи віск для свічок. Інноваційний підхід групи полягає у розчиненні поліамідоксиму, матеріалу, відомого своєю високою спорідненістю до металів, у воді, а потім змішуванні його з розплавленим воском для свічок.
“На сьогоднішній день пористі адсорбенти, виготовлені з використанням поліамідоксиму (ПАТ), зокрема макропористі гідрогелі ПАТ, продемонстрували винятковий потенціал для захоплення урану з природної морської води”, – стверджують дослідники.
Після охолодження і видалення воску матеріал, що залишився, подрібнюється в пористі частинки гідрогелю, які описуються як такі, що мають «відмінну сироподібну морфологію». Потім ці частинки інкапсулюються в альгінат-поліакрилову кислоту, утворюючи високоабсорбуючі сфери діаметром близько трьох міліметрів.
Вчені протестували ці «намистинки» у реальних та імітованих морських умовах. В обох випадках вони показали чудовий результат.
«Досягнуто високу поглинаючу здатність 4,79 міліграма урану на грам бус із 10 літрів прибережної морської води протягом 15 днів», — заявили вчені.
Ця цифра збільшилася до 8,23 міліграма урану на грам кульок в імітованій морській воді. Команда також протестувала кульки у воді з додаванням урану. Через 10 днів кульки продемонстрували ефективність вилучення від 95,9 до 99,5%.
Раніше вчені заявили, що перший ядерний реактор на Землі з’явився задовго до того, як люди почали створювати подібні об’єкти. Насправді нас випередила природа та створила ядерний реактор ще тоді, коли на планеті домінували мікроби.
