Уран содержащийся в мировом океане обеспечит людей энергией на 10,000 лет

Осталось только отфильтровать его.

Колоссальная энергия, которая высвобождается в ходе ядерных реакций, на порядки превосходит объемы энергии, получаемые при помощи ее альтернативных источников, поэтому старые добрые атомные электростанции еще рано списывать со счетов, говорят американские эксперты, по оценкам которых, в недрах Земли существуют залежи урана, достаточные для энергообеспечения человечества в ближайшие 10 тысяч лет.

Уран содержащийся в мировом океане обеспечит людей энергией на 10,000 лет

Волокна способные извлекать уран из морской воды

Единственное «но» — это тот факт, что большая часть перспективных месторождений урана располагается под толщами водных масс океанов, что существенно осложняет добычу.

Элемент может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций, правда его извлечение довольно затруднительно. Министерство энергетики финансирует проект с участием ученых из лабораторий и университетов по всей территории Соединенных Штатов, и за последние пять лет они добились успехов на пути к успешной добыче урана из океана с использованием специальных адсорбирующих волокон.

Более 4,000,000,000 тонн урана, находящегося в океанах, могут помочь обеспечить энергией наши города на «ближайшие 10,000 лет», согласно данным Департамента энергетики США.

Люди пытались добывать уран из океана в течение 50 лет. Японские ученые в 1990-е годах были наиболее близки к цели с развитием адсорбирующих материалов или материалов, которые могут удерживать молекулы на своей поверхности. Основываясь на этих теориях, ученые из США работали над адсорбирующим материалом, который снижает затраты на добычу урана «в три-четыре раза».

Адсорбирующий материал изготовлен из «плетеных волокон полиэтилена», покрытие которых состоит из химической амидоксимы. Амидоксима притягивает диоксид урана, который прилипает к волокнам. Затем ученые используют кислотную обработку для получения урана, который собирают в виде ионов уранила. Ионы уранила обрабатываются, прежде чем они смогут стать топливом для атомных электростанций.

 

Уран содержащийся в мировом океане обеспечит людей энергией на тысячи лет

Один из вариантов добычи урана предусматривает установку на дно океана якоря к которому прикрепляются абсорбирующие волокна. В случае заполнения волокон ураном, с корабля посылается беспроводной сигнал для открепления волокон от якоря, подъема волокон на поверхность и извлечения из них урана. После этого волокна повторно устанавливаются на якорь.

В проекте задействованы химики, морские ученые, инженеры-химики и экономисты, а результаты исследований были опубликованы в журнале Industrial & Engineering Chemistry Research за апрель. В журнале также представлены исследования со стороны китайских и японских ученых.

«Чтобы атомная энергетика оставалась устойчивым источником энергии, должен быть доступен экономически жизнеспособный и безопасный источник ядерного топлива. Это достижение отражает значительные успехи, которые были сделаны исследователями по всему миру, чтобы океаны смогли обеспечить нам безопасное энергетическое будущее», — сказал Филипп Бритт (Phillip Britt), директор отдела химических наук в Национальной лаборатории Ок-Ридж.

«Хотя процесс по-прежнему неэффективный и дорогой, но поиск альтернативы добыче урановых руд является необходимым шагом в планировании будущего ядерной энергетики. Наземные источники урана, как ожидается, будут доступны от 100 до 200 лет. Нам необходимо найти более долгосрочную альтернативу», — говорит Стивен Кунг, представитель министерства энергетики атомной энергии, который не принимал участия в этом проекте.

 

Итак, давайте посотрим на цифры:

  • Концентрация урана в морской воде — 3.3 микрограмм на литр.
  • Общее количество урана, доступное в морской воде по всей Земле — 4 миллиарда тонн.
  • Масса урана, извлеченного на килограмм впитывающего материала — 6 грамм.
  • Время, необходимое для извлечения 6 граммов — 8 недель.
  • Количество уранового топлива, необходимого для работы АЭС мощностью 1-гигаватт в течение одного года – 27 000 килограмм.

А прогнозируемое количество урана в водах мирового океана — 4,000,000,000 тонн.

Подписывайтесь на Квибл в Viber и Telegram, чтобы быть в курсе самых интересных событий.