Китайцы нашли материал, способный в 20 раз повысили эффективность добычи урана из морской воды

Согласно планам развития экономики Китая, к 2035 году атомным электростанциям страны ежегодно будут требоваться 35 тыс. тонн урана. При таком расходе сырья собственных запасов урана Китаю хватит всего на 5 лет. Поэтому китайские учёные обратили своё внимание на моря и океаны, в водах которых растворено в 1000 раз больше урана, чем его можно найти в недрах Земли. Осталось только разработать технологию добычи, и она где-то на подходе.

Источник изображения: Pixabay

Идея добывать уран из морской воды не нова. Ей добрых 70 лет, если не больше. Но только к 80-м годам прошлого века японские учёные нашли подходящие абсорбенты, способные фильтровать ионы урана из морской воды. Впрочем, даже с использованием этих абсорбентов на основе амидоксимов стоимость каждого килограмма «морского» урана обходится на порядок дороже добычи из шахт и достигает $1000 и больше. Поэтому перед китайскими исследователями стоит задача кратно повысить эффективность фильтрации и продвижение по этому пути уже есть.

В конце ноября в издании Nature Sustainability группа китайских учёных опубликовала статью, в которой рассказала о создании мембраны для эффективного извлечения урана из морской воды. По данным исследователей, предложенная ими полимерная микропористая «иерархическая» структура пропитанной амидоксимами мембраны оказалась в 20 раз эффективнее, чем ранее предложенные методы. Благодаря новой мембране за четыре недели на каждый её грамм из морской воды было извлечено 9,03 мг урана.

Секрет высокой эффективности нового абсорбента учёные приписывают предложенной ими «иерархической» структуре капилляров. На деле они повторили в материале мембраны принцип организации кровеносных сосудов, позаимствовав его из строения тканей человека и животных. Рецензенты в целом согласны с достижением китайских учёных, но пока не видят ответов на два вопроса: что будет с мембранами в процессе обрастания морскими организмами, и как отделить уран от молекул других веществ в обили растворённых в морской воде?

Источник