地球的海洋蘊藏著足夠的鈾,可以為世界所有主要城市供電數千年——如果我們能夠提取它的話。美國能源部資助的一個專案正在這一探索中取得顯著進展:橡樹嶺國家實驗室和太平洋西北國家實驗室的科學家們開發出了一種可以有效從海水中提取鈾的材料。該材料建立在日本研究人員的工作基礎上,由塗有化學物質脒肟的編織聚乙烯纖維組成。在海水中,脒肟吸引二氧化鈾並將其結合到編織物的表面,這些編織物的直徑約為 15 釐米,長度可達數米,具體取決於它們的部署地點。之後,酸性處理以鈾醯離子的形式回收鈾,這是一種在成為燃料之前需要加工和富集的產品。該程式在今年春季發表於《工業與工程化學研究》雜誌的特別報告中進行了描述。
美國能源部核能辦公室的斯蒂芬·孔說,這個過程仍然效率低下且成本高昂,但尋找鈾礦開採的替代方案對於規劃核能的未來是必要的一步,他沒有參與該專案。陸地鈾資源預計只能再持續 100 到 200 年。“我們需要從更長遠的角度來看待這種資源,”孔說。
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每升 3.3 微克
海水中鈾的濃度
40 億噸
地球所有海水中可用的鈾總量
6 克
每公斤吸附材料提取的鈾重量
8 周
提取 6 克所需的時間
27,000 公斤
執行一座 1 吉瓦核電站一年所需的鈾燃料量
