Khai thác urani từ đáy biển nhờ vỏ tôm
Đại dương chứa hàng tỷ tấn urani với nồng độ thấp, nhưng việc khai thác kho nguyên liệu này cho đến nay vẫn chưa có hiệu quả kinh tế. Một báo cáo ở Đại hội lần thứ 244 của Hội Hóa học Hoa Kỳ mô tả kỹ thuật mới sử dụng vật liệu thấm urani làm từ vỏ tôm bỏ đi.

Đây có thể là bước tiến lớn trong việc khai thác nguyên liệu cho ngành điện hạt nhân trong tương lại. Urani hiện đang được khai thác tại các mỏ ở một số nơi trên thế giới, nhưng khả năng đáp ứng nhu cầu sử dụng có thể sẽ không theo kịp khi năng lượng hạt nhân trở nên phổ biến hơn.

Đáy biển là nơi có nhiều urani, nhưng nồng độ thấp: khoảng 3 phần tỷ, nghĩa là chỉ có 3,3 mg trong một tấn nước. Vì thế, khai thác urani từ đáy biển là cực kỳ tốn kém, không hiệu quả.

Nhật Bản từ nhiều thập kỷ nay vẫn tìm cách giải quyết bài toán này. Họ nghĩ ra loại thảm làm từ sợi nhựa trộn với các phân tử vừa bám vào sợi nhựa vừa thấm urani. Mỗi tấm thảm đó có thể dài 100m, lơ lửng dưới nước ở độ sâu 200m. Sau một thời gian, các nhà khoa học lấy lên để giặt với dung dịch axit để nó giải phóng urani, sau đó chu trình lại tiếp tục.

Các nhà khoa học lâu nay vẫn tìm cách nâng cao chất lượng các sợi dệt thảm và hiệu quả thấm urani. Nhiều nhóm khoa học tham gia hội nghị cho biết họ đã thử nhiều loại phân tử, hoặc các biến thể của hạt nano làm từ silica (lấy từ cát) hay carbon.

Nhà nghiên cứu Robin Rogers ở ĐH Alabama, cho biết nhóm của ông sử dụng vỏ tôm biển bỏ đi để nâng cao hiệu quả thu urani.

Rogers cho biết sau trận bão Katrina và sự cố tràn dầu BP, “chúng tôi bắt đầu nói chuyện với Công ty hải sản và nông nghiệp ven biển, với những người đánh bắt tôm cá, và biết rằng họ phải tốn hàng trăm nghìn USD mỗi năm để xử lý rác thải là vỏ tôm”.

“Chúng tôi phát hiện ra “chất lỏng ion”, tức loại muối lỏng, có thể chiết xuất một loại polymer gọi là chitin trực tiếp từ vỏ tôm”.

Chitin là protein chủ yếu trong vỏ của động vật giáp xác. Độ cứng và khả năng bám vào sợi nhựa khiến nó trở thành nguyên liệu lý tưởng để sản xuất loại thảm vừa tự phân hủy được, vừa hữu hiệu trong việc thu urani.

Nghiên cứu vẫn đang được thực hiện, nhưng triển vọng của dự án là rất lớn xét dưới khía cạnh hiệu quả kinh tế và thân thiện với môi trường.
(Nguồn: dat viet )