неділя22 грудня 2024
korr.in.ua

Революція в ядерній енергетиці: фізики виявили практично безмежне джерело пального.

Китайські вчені розробили революційний метод видобутку ядерного пального безпосередньо з океану за допомогою воску для свічок.
Революция в ядерной энергетике: ученые обнаружили почти неистощимый источник топлива.

Фізики з Китаю здійснили прорив у ядерній енергетиці. Вони розробили новий метод видобутку урану з морської води за допомогою воску для свічок. Цей метод може стати революційним у ядерній енергетиці, адже відкриває практично безмежне джерело пального. Дослідження опубліковане в журналі Advanced Functional Materials, пише Interesting Engineering.

Наразі на АЕС використовують уран для виробництва електроенергії. Вчені підрахували, що запаси урану в надрах Землі складають приблизно 7,6 млн тонн. Це означає, що цього джерела ядерного пального вистачить приблизно ще на 100 років. Водночас в океанах Землі, як показують розрахунки, знаходиться приблизно 4,5 млрд тонн урану. Такий величезний запас ядерного пального міг би забезпечити весь світ ядерною енергією протягом кількох тисяч років.

Але видобути уран з морської води дуже складно. Уран в океані присутній у дуже низьких концентраціях, що ускладнює його видобуток. Тепер же китайські фізики створили новий ефективний і економічно вигідний метод видобутку урану з морської води.

Для цього вчені створили спеціальні кульки з високим коефіцієнтом поглинання. Цей матеріал був виготовлений з розчиненого полімеру під назвою поліамідоксім (він притягує метали у воді) та розплавленого воску для свічок. Після охолодження та видалення воску залишковий матеріал подрібнили до пористих гідрогелевих частинок. Потім ці частинки інкапсулювали в альгінатно-поліакрилову кислоту, в результаті чого були створені кульки діаметром 3 мм.

Фізики перевірили свої кульки як у реальних, так і в імітованих морських умовах і отримали хороші результати. Протягом 15 днів з 10 літрів звичайної морської води було отримано 4,79 міліграма урану на 1 грам кульок. В імітованій морській воді цей показник збільшився до 8,23 міліграма урану на 1 грам кульок.

Подальші експерименти показали, що кульки можуть видобувати уран з морської води з ефективністю від 95,9% до 99,5%.

Новий метод видобутку урану з морської води за допомогою недорогих матеріалів дозволяє припустити, що ця технологія в промислових масштабах може забезпечити людство величезною кількістю ядерного пального, необхідного для виробництва електроенергії на АЕС. Хоча атомні електростанції все ж не можна вважати джерелами абсолютно чистої енергії через утворювані відходи, все ж вони кращі, ніж викопне паливо, використання якого посилює глобальне потепління.

Дійсно чистою енергією можна вважати термоядерну енергію, для створення якої необхідний той же процес, який дозволяє жити Сонцю. Але поки що фізики не досягли успіхів у отриманні термоядерної енергії, і поки невідомо, коли вона буде вироблятися в великих масштабах.