Ученые США нашли способ дешево и безопасно добывать уран из океанской воды

отметили
60
человек
в архиве
Ученые США нашли способ дешево и безопасно добывать уран из океанской воды
Ученые уже обращали внимание на опасность истощения ресурсов не только нефти и газа, но и урана. Мировая атомная энергетика сегодня потребляет около 65 тыс. т этого тяжелого элемента. Причем добывающая индустрия производит лишь порядка 40 тыс. т, остальное поставляется из вторичных источников – дополнительного обогащения и утилизации устаревших боеголовок, ресурса тоже небесконечного. Так или иначе, «урановый голод» уже маячит на горизонте.

При этом общемировые запасы урана оцениваются в 6 млн т, из которых 4,5 млн т растворено в водах морей и океанов. Такого количества легко хватит уже на тысячи лет, если б только имелся эффективный способ этот уран добыть. Работы в этом направлении ведутся уже не одно десятилетие. Японские ученые в 2002 г. продемонстрировали достаточно перспективный метод выделения урана с помощью полимерных полос, погруженных в воду и постепенно набирающих и удерживающих тяжелый элемент. К сожалению, стоимость полученного таким образом урана оказалась втрое выше, чем для обычных методов.

Но вот недавно уже в США метод был существенно доработан и стал намного более эффективным. Для этого волокна специального полиэтиленового материала с огромной площадью поверхности (при минимальном объеме) подвергались воздействию радиации, после чего на эту «подготовленную почву» присоединялись амидоксимовые группы, демонстрирующие высокую эффективность в связывании урана. Получилась своего рода «урановая губка», материал HiCap.

Ее достаточно опустить в морскую воду. Омываясь ей, HiCap собирает ионы урана и удерживает их на поверхности полимерных волокон. Как только количество тяжелого элемента достигнет нужной величины, «губку» можно вынимать и легко экстрагировать металл с помощью кислоты. По данным авторов, такой адсорбент набирает в 5-7 раз больше урана по массе и в 7 раз быстрее, чем лучшие существующие аналоги. При этом HiCap можно использовать многократно, восстановив его перед новым погружением с помощью щелочи.

Эти данные были подтверждены независимыми экспертами – возможно, вскоре уран станет таким же дешевым, сколько обычное железо. Что лишний раз заставляет задуматься о безопасности его использования.
Добавил Vlad2000Plus Vlad2000Plus 31 Августа 2012
Комментарии участников:
Гудвин
+8
Гудвин, 31 Августа 2012 , url
Какая вода, дорогой? Из нее давно луц сделали. (с)

LevM
+6
LevM, 31 Августа 2012 , url
Динга (dinga dinga) на заметку: в кубическом километре окенской воды растворено 50кг золота. Его добыча пока не экономична, но если вдруг, то золотая инфляция будет коллосальная. Золото может вдруг стать не дороже, скажем меди.

Еще, если вдруг случится контролируемый ядерный синтез и бесплатная энергия, то мы сможем производить золото (и другие металлы) как мечтали об этом алхимики (трансмутацией). Тоже будет замечательная новость для золотого стандарта.
dinga
+2
dinga, 31 Августа 2012 , url
«Шеф, все пропало, токомак заработал, гипс снимают, клиент уезжает!» (с)
CNN, breaking news: Энергия бесплатна! Арабы мрут с голоду в пустыне, Форт-Нокс продан под Волмарт, а золотом мостят мостовые (как в местечковых байках про Голденен Медине), Россия перестала платить пенсию моим родителям! А вот это — ППЦ!
Конец света, Армагедон! Коммунизм!
Инженер Гарин: «Я дал миру золото!» (с)
Срочно выслать отряд Дельта и перебить всех яйцеголовых, кто занимается этими иследованиями! Прячтесь!!!
… Напугали. Прямо, мечтательный вы наш.

п.с. Море думаю еще долго останется местом для купания, а вот инфляция ужо сейчас идеть ;)
LevM
+5
LevM, 31 Августа 2012 , url
Еще 2 часа назад тоже самое можно было сказать про уран…
А вообще, давно ясно что море — это шахта к которой мы в конце концов обратимся. В нем растворено полезных ископаемых больше чем доступно нам из Земли. Это лишь вопрос технологии.
dinga
0
dinga, 31 Августа 2012 , url
в конце концов

вопрос только где мы на этой шкале?
в начале i конца? и сколько их еще? 

Присутствие в морской воде растворенного золота установ лено еще в 1872 г.; многочисленные попытки разработать эко номически выгодный метод извлечения золота из морской воды к успеху не привели. Наиболее известен метод Фрица Габера, применявшийся им в 1920-1927 г.; предполагалось, что таким способом удастся покрыть платежный дефицит Германии. Этот метод основан на восстановлении до металлического золота под действием полисульфида натрия, однако предполагаемая кон центрация золота в морской воде, как выяснилось, была завы шена примерно в 1000 раз, и поэтому результаты оказались со всем неутешительными.

Большинство других методов основано на адсорбции золота различными адсорбентами, образующими с золотом прочные комплексы. Некоторые из этих методов пригодны для концентрации золота, так что с их помощью удается выполнить точные анализы морской воды, со держание в которой золота, по современным данным, состав ляет около 4-10-10 %; концентрация золота колеблется в зависимости от географического района и глубины. Пои таких низких концентрациях невозможно непосредственно уста новить, в какой форме золото присутствует в морской воде но расчеты, основанные на окислительно-восстановительных потен­циалах и составе морской воды, позволяют предположить, что доминирующей формой является комплексный ион [AuCl2]- которому сопутствуют небольшие количества [AuClBr]- и дру гих бромо-, иодо- и гидроксо- омплексных ионов золота.
LevM
+5
LevM, 31 Августа 2012 , url
Не знаю, но предлагаю глянуть на ничтожные, скажем 140 лет назад. Материалы которые нас тогда окружали были естественные и примитивные — дерево, камень, глина, стекло. Из металлов — чугун, железо, медь. Из тканей — кожа, хлопок, лен. Наверняка кое-что пропустил, но в целом такова была картина мира.

Сегодня, для каждой задачи синтезируется свой материал и большинство из них дешевле грязи (типа пластиков из отходов перегонки нефти). Найти вещь просто из железа невозможно — везде хитрые сплавы или (невозможно дорогой в 19в аллюминий; кстати энергетический бум превратил этот металл в основной). Мой лэптоп содержит жидкие кристалы, магнезиевую клетку и carbon-fiber-reinforced polymer. В общем, из тех революций которых мы и не замечаем. Так что давайте вместе не верить в изменения аналогичные которым наблюдались многократно, и фантазировать про изменения которых еще не было. ;)
dinga
-1
dinga, 31 Августа 2012 , url
меня больше интересует вопрос, будем ли мы следующие 140 лет развиваться так же, как и предыдущие.
Является ли эпоха модерна — императивом, или это фаза, после которой невесть что, вплоть до падения в средневековье, тьму, какие-то контрмодерны, которыми стращает Кургинян, который хоть и не в себе, но тоже интересный тип?!
Ведь человечество уже переживало такие фазовые переходы, та же Европа, от эпохи Цезаря до диких варваров Королингов.
Вы же понимаете, на exp не усидишь долго и уже есть все признаки, что она на исходе и мы в экстремуме! Имхо. Поэтому я бы так не экстраполировал.
LevM
+4
LevM, 31 Августа 2012 , url
меня больше интересует вопрос, будем ли мы следующие 140 лет развиваться так же, как и предыдущие.
Ставлю на то что да. Мир через 140 лет будет столь-же неузнаваем как и наш для жителей 19в. Потенциал технологии и науки сейчас велик как никогда.
dinga
+1
dinga, 31 Августа 2012 , url
Хотел бы чтобы вы оказались правы!… Но проклятая паранойя… ;)
pomorin
0
pomorin, 1 Сентября 2012 , url
Если Земля вдруг не налетит на небесную ось, то разовьется. :)
Jo-Jo
+1
Jo-Jo, 1 Сентября 2012 , url
Если Земля вдруг не налетит на небесную ось, то разовьется.
проклятая паранойя
как никогда
вплоть до падения в средневековье, тьму

Ставлю на то что да
через 140 лет
comander
+2
comander, 31 Августа 2012 , url
забавно что для классического метода дана экономическая оценка эффективности а для нового нет.
ловись инвестор большой и маленький ))
fStrange
0
fStrange, 31 Августа 2012 , url
Скорее всего новый метод проверен только в опытной лаборатории. А экономическую эффективность можно оценить, только когда будет построен полноценный прототип.

Одно дело добыть 0.5 гр урана в лаборатории и совсем другое наладить техпроцесс для получения килограммов.
PhD
0
PhD, 31 Августа 2012 , url
К сожалению, стоимость полученного таким образом урана оказалась втрое выше, чем для обычных методов.
адсорбент набирает в 5-7 раз больше урана по массе и в 7 раз быстрее, чем лучшие существующие аналоги
Странно, что явно не написали, что новый метод дешевле существующих. Видимо, это не совсем так.
pda
0
pda, 31 Августа 2012 , url
Беспокоюсь за судьбу урановых рудников. Куда же теперь отправлять своих недоброжелателей? ;-)
begemoth
+1
begemoth, 31 Августа 2012 , url
Сразу топить в море. В человеческом теле примерно 2x10 в степени 17 атомов урана.

begemoth
VAshot
0
VAshot, 31 Августа 2012 , url
Если 6 миллионов поделить на 65 тысяч как-то не выходит тысяча лет…
Ошибка в цифрах потребления?
pomorin
0
pomorin, 1 Сентября 2012 , url
Скорее всего, примерно на 3 порядка.


Войдите или станьте участником, чтобы комментировать