الیاف اکریلیک به کمک استخراج اورانیوم از آب دریا می‌آید

به گزارش می متالز، این اقدام در ادامه تلاش‌هایی است که دانشمندان فعال در دانشگاه استنفورد، چند سال گذشته انجام ‌دادند. روش جدید علاوه بر استخراج اورانیوم، در استخراج فلزات سنگین، پاک کردن رودها از فلزات سمی و فاضلاب‌های صنعتی نیز کاربرد دارد.
به نقل از رویترز در سال ۲۰۱۶ میلادی (۱۳۹۵خورشیدی) یک گروه از دانشمندان دانشگاه استنفورد در شهر سانفرانسیسکو و ایالت کالیفرنیای امریکا از ابداع روشی خبر دادند که با استفاده از آن می‌توانند از آب اقیانوس‌ها اورانیوم استخراج کنند. این روش به‌ویژه در مناطقی موثر و کاراست که هیچ معدن اورانیومی وجود ندارد اما در تامین سوخت نیروگاه‌های هسته‌ای، نیاز به این ماده است. هدف اصلی این تیم از پیگیری پروژه، پیدا کردن جایگزینی بود که در استخراج مواد رادیواکتیو با محیط‌زیست موافق باشد و نسبت به روش‌های کنونی استخراج، آسیب کمتری به آن وارد کند.
سال‌هاست که وجود نشانه‌های اورانیوم در آب دریا واقعیتی شناخته شده است اما آنچه تاکنون مانع رشد این فناوری بوده، این است که میزان اورانیوم قابل استخراج از این روش، کم و استخراج آن سخت است و اگر پژوهشگران دانشگاه استنفورد بتوانند ثابت کنند روش آنها از نظر هزینه مقرون به صرفه است، شرایط به سرعت تغییر می‌کند.
یی سوی، یکی از پژوهشگران گروه پژوهشی مستقر در استنفورد در سال ۲۰۱۶ میلادی (۱۳۹۵ خورشیدی) مشکل اصلی این پروژه را غلظت اورانیوم محلول در آب دریا دانست که همچون یک دانه ریز نمک حل شده در یک لیتر آب بسیار ناچیز است اما اگر بتوان این مقادیر بسیار کم را در شرایطی که از نظر اقتصادی به صرفه باشد، استخراج کرد، ذخیره‌ بی‌پایانی به‌دست می‌آید.
اورانیوم در تماس با اکسیژن اقیانوس، ترکیب اورانیل را تشکیل می‌دهد و این گروه تصمیم دارد ذخایر گسترده اورانیل را با استفاده از ترکیب «آمیداُکسیم» جمع‌آوری کند؛ ترکیبی که فقط اورانیل را از آب می‌گیرد. آمیداُکسیم جفتی از الکترودهای کربنی را پوشش می‌دهد که می‌توانند میزان زیادی از اورانیلی که قابلیت فرآوری دارد را انباشته کنند. دانشمندان متوجه شدند با این روش می‌توانند ۳برابر بیشتر از روش‌های دیگر اورانیل به‌دست آورند. این روش همچنین الکترودها را برای استفاده‌های بعدی تغذیه می‌کند.
با وجود این موفقیت‌ها، گفته می‌شود که برای اجرای این پروژه در مقیاسی بزرگ راهی طولانی وجود دارد و برای تجاری‌سازی آن، مزایای این روش استخراجی باید از هزینه‌ها بیشتر باشد. این فرآیند همچنین به تجهیزاتی نیاز دارد که امکان تصفیه مقادیر زیادی آب را فراهم کنند؛ در همین راستا گروهی دیگر از دانشمندان امریکایی به تازگی دریافته‌اند از الیاف اکریلیکی که در بافتن پوشاک به کار می‌رود، می‌توانند برای گرفتن اورانیوم از آب اقیانوس‌ها استفاده کنند.
این الیاف اکریلیک دارای مواد شیمیایی هستند که می‌توانند به مواد شیمیایی دیگری برای جدا کردن اورانیوم از آب دریا تبدیل شوند. در این آزمایش که به منظور یافتن بهترین شرایط برای استخراج اورانیوم از آب دریا انجام می‌شود، الیاف نارنجی رنگ اکریلیک در حوضچه‌ای از آب دریا قرار می‌گیرد.
گری جیل از پژوهشگران فعال این پروژه در گفت‌وگو با رویترز توضیح می‌دهد: ما از آب طبیعی دریا استفاده کرده و میزان جریان و درجه حرارت آن را کنترل می‌کنیم تا بهترین شرایط را برای گرفتن اورانیوم بیابیم. اورانیومی که این الیاف به خود جذب می‌کند، در فرآیندی جدا شده و پودر اورانیوم از آن به‌دست می‌آید. حاصل این آزمایش ۵ گرم اورانیوم بود که با در نظر گرفتن حجم آب اقیانوس‌ها می‌تواند اورانیوم بسیاری را برای رآکتورهای اتمی امریکا تولید کند.
چیین وای، دیگر پژوهشگر فعال این پروژه می‌گوید: از این شیوه می‌توان در استخراج فلزات سنگین، پاک کردن رودها از فلزات سمی و فاضلاب‌های صنعتی نیز استفاده کرد. گرفتن اورانیوم از آب اقیانوس می‌تواند حدود ۴میلیارد تن سوخت برای چند قرن آینده نیروگاه‌های اتمی تولید کند.
گفتنی است که انرژی هسته‌ای درحال‌حاضر ۲۰درصد از برق امریکا و ۱۳درصد از برق سراسر جهان را تولید می‌کند و دنیا برای پل زدن به سمت آینده‌ای بدون سوخت‌های فسیلی، به انرژی هسته‌ای نیاز دارد. استخراج اورانیوم از آب دریا مشکلات امنیتی استخراج اورانیوم زمینی را ندارد.