中國海水提鈾技術:核能新突破
【Oilprice網近日報道】
今年全球核能發電量將創歷史新高。國際能源署(IEA)在上月發布的報告中指出:“未來幾十年,市場、技術和政策基礎均已就位,核能發展將迎來新時代?!?/p>
國際能源署署長法提赫·比羅爾(Fatih Birol)表示:“如今可以明確的是,國際能源署數年前預測的核能強勢復蘇已成現實——預計2025年核電發電量將刷新紀錄。此外,全球在建核電機組容量超7000萬千瓦,創近30年新高,全球逾40個國家正計劃擴大核能在本國能源體系中的比重?!?/p>
核能發電規模的急劇擴張將催生核燃料生產的巨大需求。事實上,全球核電產能增速預計將大幅超越鈾礦產能擴張幅度,這將導致鈾供應市場趨緊,圍繞新鈾源的爭奪將日趨激烈。
對此,科學家們正試圖以創新方式尋找鈾的替代方案或突破鈾資源限制。到目前為止,中國在這場競賽中處于領先位置。中國科學家在研發以釷元素為核燃料的核反應堆(無需鈾燃料)方面取得重大進展,另一支研究團隊則在海水提鈾技術上實現重大突破。
海水提鈾技術可能標志著一次重大飛躍——全球海洋中蘊藏著大量尚未開發的鈾資源。據美國財經媒體Semafor報道,“海洋中鈾儲量估計達50億噸,是陸地鈾礦儲量的1000倍”,但“這些溶解態礦物質濃度極低,難以采集”。不過,中國的科研團隊或許已攻克了這一難題。
MSN新聞指出,該團隊“開發出一種升級版電化學提取法,其成本與能耗低于所有現有的海水提鈾技術”。具體數據令人驚嘆:該方法能夠在東海海域實現鈾100%提取率,南海海域提取率達85%。而使用更大電極時,據報道科學家們在南海也實現了100%的鈾提取。
《新科學家》雜志指出:“實驗顯示,該技術所需能耗僅為其他電化學方法的千分之一。每公斤鈾提取成本約83美元,比物理吸附法(205美元/公斤)便宜一半,較傳統電化學法(360美元/公斤)降低75%?!?/p>
這一突破將鞏固中國在全球核能產業的領先地位。目前全球近70%的鈾產量來自加拿大、哈薩克斯坦和澳大利亞這三大天然鈾礦富集國。新技術有望使中國躋身鈾產量大國之列。
海水提鈾技術為更為缺乏陸地鈾礦的國家提供了戰略突破口。諾貝爾物理學獎得主朱棣文教授早在2017年接受《斯坦福報告》采訪時便預見道(當時該技術尚屬理論設想):“核能是通往后化石燃料時代的橋梁。海水提鈾能確保缺少陸地鈾礦國家獲得能源安全的原材料保障?!?/p>
翻譯 | 關天素(微信部)
審校 | 劉芷萁(微信部)
編輯 | 關天素(微信部)
注:圖片來源網絡,文章有刪減
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