Революція в ядерній енергетиці: фізики відкрили практично безмежне джерело палива

Фізики з Китаю здійснили прорив у ядерній енергетиці. Вони розробили новий метод вилучення урану з морської води з використанням свічкового воску. Цей метод може зробити революцію в ядерній енергетиці, адже відкриває практично безмежне джерело палива. Дослідження опубліковано в журналі Advanced Functional Materials, пише Interesting Engineering.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

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

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

Для цього вчені створили спеціальні кульки з високим коефіцієнтом поглинання. Цей матеріал був створений з розчиненого полімеру під назвою поліамідоксим (він притягує метали у воді) і розплавленого воску для свічок. Після охолодження і видалення воску матеріал, що залишився, подрібнили на пористі гідрогелеві частинки. Потім ці частинки інкапсулювали в альгінат-поліакрилову кислоту, внаслідок 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 витягувати уран із морської води з ефективністю від 95,9% до 99,5%.

Новий метод вилучення урану з морської води за допомогою недорогих матеріалів дає можливість припустити, що ця технологія в промислових масштабах може забезпечити людство величезною кількістю ядерного палива, необхідного для виробництва електроенергії за допомогою АЕС. Хоча атомні електростанції все ж не можна вважати джерелами повною мірою чистої енергії, через створювані відходи, все ж вони кращі за викопне паливо, використання якого посилює глобальне потепління.

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

Як уже писав Фокус, вчені виявили невідомі квазічастинки, які існують у всіх магнітних матеріалах. Це відкриття може мати серйозний вплив на нові технології.

Також Фокус писав про те, що ми неправильно розуміємо Всесвіт і причина криється в порожнечі розміром 1 млрд св. років, де ми живемо. Автори дослідження вважають, що провідна модель еволюції Всесвіту неправильна і вона не може вирішити космологічну кризу, пов'язану з розширенням космосу.