Зареждането на ядрените реактори с уран от океана може да се окаже по-изгодно заради открит нов материал, който повишава многократно добива на ценния метал. Разработката, базирана на клас вещества, наречени адсорбенти*, е дело на екип от Националната лаборатория Оук Ридж (ORNL) към щатското министерство на енергетиката.

За да направят дълго търсения пробив, учените от ORNL комбинирали създадените от тях адсорбенти за многократна употреба и висок капацитет със създадените от друга щатска компания полиетиленови фибри с висока повърхностна площ. Така се стигнало до материал, наречен HiCap, който позволява бързото, селективно и икономически изгодно извличане на съдържащият се в морската вода уран.

Според учените HiCap значително превъзхожда днешните най-добри адсорбенти, които задържат на повърхността си молекули, атоми или йони в твърдо или газообразно състояние. Освен урана, новият материал е способен да премахва ефективно и други токсични метали от водата, сочат данните на изследователи от Pacific Northwest National Laboratory. „Демонстрирахме, че нашите адсорбенти могат да извличат между пет и седем пъти повече уран при скорост, до седем пъти по-висока от скоростта от най-добрите сегашни адсорбенти“, обяснява Крис Джанк от екипа на ORNL.

Резултатите от изследванията бяха представени на традиционната годишна среща на Американското химическо общество във Филаделфия. Според тях учените могат да добиват от океана към четири грама уран на килограм адсорбент, което е пет пъти повече от досегашния рекорд от 0,74 грама на килограм.

HiCap успява да стесни финансовата пропаст между методите, които съществуват днес и технологиите, нужни за икономически изгодното извличане на близо 4,5-те милиарда тона уран, които се съдържат в океанската вода.

Kонцетрацията на уран във водата е средно 3,2 части на милиард, но като се имат предвид огромните обеми на океана, това на теория означава, че в него съществува достатъчно ядрено гориво, което може да захрани ядрените централи за столетия напред.

Първите проекти за извличането на уран от океаните стартират още през 60-те години на миналия век, като лидер в областта е бедната на природни залежи Япония. Оттогава насетне са били разработени различни видове адсорбенти на уран, но никой от тях не е успял да постигне икономическата ефективност на минния добив.

В момента технологията на ORNL чака одобрение за патентоване.

*Адсорбция - процес на задържане на частици на дадено вещество (наречено адсорбат) върху повърхността на друго вещество (интересуващият ни адсорбент) - например молекули на газ върху повърхността на твърдо тяло. Задържането на частиците се дължи на сили на Ван-дер-Ваалс.