Materiale inspirert av blodårer kan trekke ut uran fra sjøvann

Havet inneholder mengder uran som kan brukes til å lage atomkraft. Mengden er stor totalt sett, men mengden per volumenhet er svært liten. Det er derfor en stor teknisk og økonomisk utfordring å få fatt i dette uranet og bruke det. Men teknisk sett har vi her et enormt uutnyttet lager av uran for atomenergi, og med utvikling av ny teknologi kan vi sikre en langvarig forsyning av uran.

Nytt materiale modellert som blodårer - bruk naturens egne metoder

Blodårers fraktallignende struktur har ført til konstruksjon av et nytt materiale som kan absorbere 20 ganger mer uran fra sjøvann enn tidligere metoder. Teknikerne bak dette materialet mener det kan gi en pålitelig energikilde som kan vare i tusenvis av år med dagens forbruk.

Uran er det vanligste drivstoffet for kjernekraftverk, men det er en begrenset ressurs. Jordens hav er antatt å inneholde rundt 4,5 milliarder tonn uran, noe som er 500 ganger så mye som det som finnes i Jordas landmasser. Å utvinne uran fra vann er nå mye dyrere enn å utvinne det fra jord og stein.

Nye funn gir muligheter

Det er vist at tynne plater av akrylfiber kan trekke ut små mengder uran fra vann. Sjøvann inneholder bare omtrent tre deler uran per milliard deler vann. Det har derfor vært vanskelig å få praktiske brukbare resultater sammenlignet med kostnadene ved å lage uran ved gruvedrift.

De har vist at det er mulig, nå må økonomien bedres

Teknologer ved vitenskapsakademiet i Beijing laget nylig en polymermembran med små kanaler som blir mindre og mindre, ned til 300 til 500 nanometer og som ligner måten blodårene deler seg i pattedyr. Materialet ble impregnert med et stoff kalt amidoksim som binder seg til uran-ioner. De viste at disse kunstige svampene kan trekke uran fra sjøvann. De viste med spektroskopi at uran ble fanget, opptil 20 ganger så mye som tidligere. Uranet som er fanges kan frigjøres ved bruk av saltsyre, og membranene kan gjenbrukes. Nå tester de fanging av uran over lange tidsperioder, og prøver å redusere kostnadene.

De lave konsentrasjonene krever nye smarte løsninger

Den største utfordringen når det gjelder å høste uran fra havet er at de lave konsentrasjonene, så økonomien må forbedres. Etterfylling av uran i havet er ikke noe problem siden reservoaret er så stort.

Uran er et kjemisk grunnstoff med symbol U-symbol og en atomvekt på 238 og har atomnummer 92. Uran til kjernebrensel hentes i dag fra gruvedrift mange steder i verden.

Dette prosjektet høres unektelig teoretisk ut, men følg med - sannheten overrasker ofte.

Link: Kina starter uttrekk av uran fra sjøvann

Bilde fra World Nuclear News