Физики из Китая разработали новую технологию, позволяющую извлекать уран из морской воды — потенциально бесконечного источника ядерного топлива. Ключевым элементом в эксперименте выступил обычный свечной воск, что придает инновации не только научную, но и символическую простоту. Об этом сообщает портал onlinelibrary.wiley.com.
Уран, необходимый для работы атомных электростанций, в естественных залежах на суше ограничен и, по прогнозам, может закончиться в течение ближайших 100 лет. Однако в морской воде его содержится около 4,5 млрд тонн. Эти запасы теоретически способны обеспечить энергией человечество на несколько тысячелетий. Проблема в том, что уран в океанах находится в крайне низкой концентрации, и его извлечение требует технически сложных и дорогих методов.
Команда китайских исследователей предложила решение, основанное на использовании гидрогелевых шариков диаметром три миллиметра. Эти шарики были изготовлены на основе полиамидоксима — материала, способного притягивать металлосодержащие соединения — и расплавленного парафина, выступившего в роли временного наполнителя. После его удаления образовались микропористые структуры, которые инкапсулировали в оболочку из альгината и полиакриловой кислоты.
В эксперименте один грамм таких шариков смог извлечь почти 4,8 мг урана из 10 литров обычной морской воды за 15 дней. В лабораторных условиях этот результат удалось повысить до 8,23 мг. Таким образом, технология доказала свою эффективность, хотя и требует масштабирования и доработки для промышленного применения.
Сегодня атомная энергетика остается одной из самых чистых альтернатив ископаемому топливу. Однако её развитие сдерживается вопросами безопасности, а также проблемами утилизации радиоактивных отходов. В перспективе ученые связывают надежды с переходом на термоядерную энергетику, основанную на реакциях синтеза, аналогичных тем, что происходят в недрах Солнца. Но пока эта область находится в стадии разработки.
