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中國科學團隊用帶電布料輕鬆「海水取鈾」
海水萃取鈾元素在技術上是可行﹐可是如何提高鈾量﹑降低技術成本又是另一回事﹐最近中國東北師範大學科學團隊﹐從一般海水就可提取鈾的電化學方法﹐可能為人們提供有效的無限能源。
目前陸上已知的鈾儲量約為800萬噸﹐這足以為世界上的核電廠提供幾世紀燃料﹐但海洋有更多﹐海洋中的鈾元素含量約為45億噸以鈾酰離子形式存在﹐但海水取鈾的成本終究還是比露天開採﹑地下開採等傳統方式還貴﹐因此科學家們正努力尋找新的萃取方法。
過去各界研究人員也常試使用聚合物墊子﹑導電纖維等等辦法來提取鈾。現在東北師範大學則開發碳纖維編織而成的柔軟布料透過塗上兩種特殊的單體﹐經過鹽酸羥胺處理後﹐就可以用布料的多孔結構捕捉鈾酰離子。研究團隊認為這項技術就好比學校裡面的化學實驗﹐將布放置在海水或鈾酰離子溶液中充當陰極﹐另一邊添加石墨陽極﹐當電流在兩者之間流動時﹐亮黃色的鈾沉澱物就會漸漸累積在陰極布料上。在測試中團隊報告指出在24天內每克水提取12.6毫克鈾﹐捕捉更多鈾速度也更快。
研究人員表示﹐這是另一種海水取鈾的有效方法有助於讓海洋做為核燃料的新來源。現在各國能源正從化石燃料慢慢轉向太陽能﹑風力發電等再生能源﹐但核能仍提供世界大量電力﹐2017年核能提供全球10%能源﹐2022年新增核電裝置達到8 GW﹐有鑑於核電關鍵材料鈾元素僅在少數國家發現﹐隨著核電裝置增加﹑供應將持續減少﹐海洋將是未來重要的燃料來源之一。
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