铀是一种非常珍贵又稀缺的原料,虽然地壳中铀的含量不低,但是提取的难度相当大,因此这种铀原料在世界上都是非常稀缺的,而且也不是有钱就可以买到的,不少国家是不会向外出售这种原料的。
我们知道,地球71%是海洋,海洋中铀石油,天然气,可燃冰等丰富的能源,其实在海水中铀的含量也不低的,虽然相同面积的含量没陆地多,但重在海洋面积大啊,因此海水中铀的含量可以达到40亿吨,是陆地储量的500倍。
正是海水中有如此丰富的铀含量,因此不少国家都把从海水中提前铀的技术当成一项重大任务来完成。而现在一种新型纱线状材料从海水中提取铀的数量创历史新高。
许多人认为纱线是适合针织或缝纫的材料。但据研究人员称,纱线还可以用于从海水中提取铀。
随着化石燃料时代的终结,太平洋西北国家实验室(PNNL)的研究人员发表的一项新研究建议,将从海洋中提取的核燃料产生的电力重新供应电网。一种用于生产核燃料的铀的粉状
在最近的一项研究中,研究小组创造了5克的“黄饼”——一种用于生产核燃料的铀的粉状形式。
“这是一个重要的里程碑,”PNNL的研究员加里·吉尔(Gary Gill)说。“这表明,这种方法最终可以提供具有商业吸引力的来自海洋的核燃料,海洋是地球上最大的铀来源。”从海水中提取铀的新方法
这种新材料部分由LCW超临界技术公司制造,由纱线加工成丙烯酸纤维制成,这种纤维可以吸引和捕获海水中自然存在的溶解铀。
“我们对普通的、廉价的纱线进行化学改性,将其转化为吸附剂,对铀有选择性,高效且可重复使用,”LCW超临界技术公司总裁钱伟说。"PNNL在评估和测试材料方面的能力,对推动这项技术的发展是无价的“从海水中提取铀需要将纤维浸入一个桶中,该桶由华盛顿西海岸的Sequim湾泵出的大量海水不断循环。
吉尔说:“在每次测试中,我们将大约2磅的纤维放入容器中,持续大约一个月,然后快速地将海水抽出,以模拟公海的环境。”“然后LCW从吸附剂中提取铀,从前三次测试中,我们得到了大约5克——大约是镍的重量。这听起来可能不多,但确实可以积累起来。”
据Wai说,这种吸收铀的材料制造起来相对便宜。令人印象深刻的是,这种材料还可以重复使用。经济可行性
5克的“黄饼”听起来微不足道,但考虑到浓缩铀含有相当于石油或煤的300万倍的能量,收集的少量物质仍然可以产生惊人的电力。虽然“黄饼”本身并不是铀的浓缩形式,但它是制造核燃料过程中的一个中间步骤的一部分。
痕量的铀自然存在于海水中,浓度很低,约为十亿分之三,或每立方米约3毫克铀。据PNNL估计,海水中总共含有40亿吨铀,是陆地矿石中铀含量的500倍。自第二次世界大战以来,研究人员一直在考虑从海洋中提取大量的铀。然而,由于陆基核采矿作业已经在顺利进行,科学家们放弃了集中探索已被证实的开采铀的方法的想法。
这项技术是新的,但早期的结果是有希望的。需要进一步的发展,以降低生产成本,最终使世界能够从海洋中获取核燃料,满足人类的电力需求。