Nguyễn Linh ·
1 năm trước
 3675

Cuộc cạnh tranh chiết xuất uranium từ nước biển

Uranium trong nước biển có thể tái tạo như năng lượng Mặt trời. Trái Đất lại có 3/4 diện tích là đại dương tương đương với 4 tỉ tấn uranium có thể khai thác đến khi nào?

Các nước lớn chạy đua khai thác uranium trong nước biển

Theo tính toán, 4 tỉ tấn uranium trong nước biển nhiều gấp khoảng 1.000 lần uranium lắng đọng trên đất liền (ở dạng quặng).

Và lượng 4 tỉ tấn uranium đó có thể cung cấp nhiên liệu cho hàng nghìn nhà máy điện hạt nhân công suất 1.000 MW trong 100.000 năm.

Tuy sẵn là thế nhưng các quy trình hiện tại để khai thác uranium từ nước biển không hiệu quả về mặt kinh tế cũng như không đủ hiệu quả để cạnh tranh với việc khai thác quặng uranium trên đất liền.

Cuộc cạnh tranh chiết xuất uranium từ nước biển - Ảnh 1
 Khai thác uranium từ nước biển không hiệu quả về mặt kinh tế. (Ảnh minh họa)

Đó là lý do các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới đã và đang làm việc điên cuồng để phát triển một loạt các vật liệu và sợi có khả năng chiết xuất uranium từ nước biển một cách tiết kiệm, hiệu quả nhất.

Mỹ, Nhật Bản và Trung Quốc đang chạy đua để trở thành quốc gia đầu tiên sản xuất năng lượng hạt nhân hoàn toàn có thể tái tạo. Nhiên liệu hạt nhân làm bằng uranium chiết xuất từ ​​nước biển khiến cho năng lượng hạt nhân có thể tái tạo hoàn toàn.

Forbes trích dẫn nghiên cứu của các nhà khoa học cho hay, uranium được hòa tan trong nước biển với nồng độ rất thấp, chỉ khoảng 3 phần tỉ (3 microgam/lít). Nhưng Trái Đất lại có 3/4 diện tích là đại dương nên có rất nhiều nước biển - khoảng 350 tỉ tỉ gallons. Vì vậy, có khoảng 4 tỉ tấn uranium trong nước biển cùng một lúc.

Cuộc cạnh tranh chiết xuất uranium từ nước biển - Ảnh 2
Nồng độ uranium trong nước biển được kiểm soát bởi các phản ứng hóa học. (Ảnh minh họa)

Tuy nhiên, nồng độ uranium trong nước biển được kiểm soát bởi các phản ứng hóa học ở trạng thái ổn định (hoặc cân bằng giả) giữa nước và đá trên lớp vỏ Trái Đất, cả trong đại dương và trên đất liền. Và ở đó có chứa tổng 100 nghìn tỉ tấn uranium.

Vì vậy, bất cứ khi nào uranium được chiết xuất từ ​​nước biển, thì sẽ có nhiều uranium bị rửa trôi từ đá để thay thế nó, với cùng một nồng độ.

Lượng này lớn đến nỗi con người không thể khai thác đủ uranium trong một tỉ năm tới để giảm nồng độ uranium tổng thể trong nước biển, ngay cả khi hạt nhân cung cấp 100% năng lượng cho chúng ta và loài người chúng ta tồn tại một tỉ năm.

Nói cách khác, uranium trong nước biển thực sự có thể tái tạo hoàn toàn. Có thể tái tạo như năng lượng mặt trời.

Trung Quốc xây nhà máy khai thác uranium từ nước biển vào năm 2026

Nhà máy lọc uranium từ nước biển có thể đi vào vận hành đầy đủ trong vòng một thập kỉ tới, đáp ứng nhu cầu lớn về uranium của Trung Quốc.

Công tác xây dựng có thể bắt đầu sớm nhất vào năm 2026. Sau khi hoàn thành, nhà máy có công suất lọc hàng tấn uranium một năm từ nước biển, được cho là có trữ lượng uranium cao gấp 1.000 lần so với lòng đất. Viện Hàn lâm Vật lý Kỹ thuật Trung Quốc, đơn vị quản lý phát triển vũ khí hạt nhân, chỉ đạo dự án cùng với sự hỗ trợ từ các viện nghiên cứu như Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc.

Cuộc cạnh tranh chiết xuất uranium từ nước biển - Ảnh 3
An ninh uranium đe dọa kế hoạch trở thành nhà sản xuất năng lượng hạt nhân lớn nhất thế giới vào năm 2030 của Trung Quốc. (Ảnh minh họa)

Theo các chuyên gia, an ninh uranium đe dọa kế hoạch trở thành nhà sản xuất năng lượng hạt nhân lớn nhất thế giới vào năm 2030 của Trung Quốc. Chi tiết kỹ thuật về quá trình xây dựng nhà máy khai thác uranium chưa được tiết lộ. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu trên khắp thế giới đã đạt những thành tựu lớn trong việc biến ý tưởng này thành hiện thực. Chẳng hạn, hiệu quả của vật liệu hấp thụ uranium tăng hơn 30 lần từ thập niên 1960, theo nghiên cứu gần đây của Đại học Thanh Hoa.

"Phát triển công nghệ lọc uranium từ nước biển sẽ giúp đảm bảo nguồn uranium cho phát triển năng lượng hạt nhân trong tương lai", giáo sư Ye Gang và cộng sự tại Viện Hạt nhân và Công nghệ năng lượng mới, nhấn mạnh trong nghiên cứu công bố hồi tháng 3 trên tạp chí của Đại học Thanh Hoa.

Nguồn