Mất hơn nửa thế kỷ Mỹ mới lấy được 5 gram từ kho báu 4 tỷ tấn ở biển: Tại sao lại khó đến thế?

Đại dương bao phủ 70% diện tích bề mặt Trái đất tập trung tài nguyên khoáng sản, và là kho lưu trữ cuối cùng của nhiều vật chất bị xói mòn hoặc hòa tan khỏi bề mặt đất.

Theo các nhà khoa học, khai thác đại dương sẽ là xu hướng mạnh mẽ trong tương lai

Theo tính toán, đại dương chứa hơn 40 khoáng chất và kim loại quý hiếm trong khi đó con người chỉ mới khai thác hạn chế được muối; magiê; vàng sa khoáng (vàng cám), thiếc, titan, kim cương, nước ngọt và nhất là chất quý Uranium.

Uranium, một nguyên tố phóng xạ tự nhiên, hầu hết được sử dụng để cung cấp nhiên liệu cho các nhà máy điện hạt nhân. Khi nhu cầu điện hạt nhân tăng lên trên toàn cầu, nhu cầu về uranium cũng ngày càng tăng. Và biển thì có nó dồi dào.

Không nhiều người biết rằng, trong nước biển có chứa hàng tỷ tấn quý giá.

Ước tính có khoảng 4 tỷ uranium trong tất cả đại dương thế giới nhưng thách thức lớn nhất đặt ra cho con người khi tách uranium từ nước biển ra bởi uranium được hòa tan trong nước biển với nồng độ cực kỳ thấp, chỉ khoảng 3 phần tỷ (3 microgam/lít).

Nếu khai thác được cả 4 tỷ uranium này thì sản lượng đó đủ để đáp ứng nhu cầu năng lượng cho toàn thế giới trong 10.000 năm tới. Đây chắc chắn là ‘kho báu’ khổng lồ, siêu bền vững mà nhiều cường quốc thèm muốn.

Tuy đại dương có hàng tấn Uranium, nhưng việc khai thác nó khó vô cùng

NỬA THẾ KỶ ‘LAO ĐẦU’ ĐI TÌM KHO BÁU DƯỚI BIỂN

Trong hơn nửa thế kỷ, các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới đã cố gắng khai thác uranium từ các đại dương với thành công hạn chế.

Năm 2011, Mỹ không nằm ngoài cuộc đua khai thác uranium từ biển. Trong vòng 5 năm, nhóm nghiên cứu nơi đây đã phát triển chất hấp phụ mới giúp giảm chi phí chiết xuất uranium từ nước biển từ 3 đến 4 lần.

Các nhà nghiên cứu thuộc Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge (Mỹ) đã phát triển một loại sợi để hấp thụ uranium từ nước biển

Sau 68 năm kể từ khi phát hiện tiềm năng uranium dưới biển, các nhà khoa học Mỹ cũng chỉ lấy được 5gram, điều này cho thấy uranium rất sẵn ở biển nhưng cái khó là cách ‘vớt’ nó lên.

CUỘC ĐUA MỚI Ở THẾ KỶ 21

Bước sang thế kỷ 21, cuộc đua mới trong việc tách uranium của nhiều quốc gia không còn là việc tạo ra vật liệu tách uranium ra khỏi nước biển, mà là phải tạo được vật liệu có khả năng tách uranium hiệu quả vầ kinh tế, nói cách khác: NHIỀURẺ.

Cuối tháng 11/2021, Trung Quốc làm được điều đó! Bước đầu đã tiến được một bước thành công khi tạo ra loại vật liệu mới để chiết xuất uranium từ nước biển hiệu quả gấp 20 lần so với các phương pháp tiếp cận khác.

Nhóm nghiên cứu đã lấy cảm hứng từ tính chất fractal (phân dạng) của các ‘mạch máo’ để tạo vật liệu hấp phụ uranium

“Với tiến bộ hiện tại của Trung Quốc, cùng với nỗ lực của các nhà nghiên cứu khác trên toàn cầu đang ngày đêm làm việc để tạo nên kỳ tích mới trong chiết xuất uranium từ biển thì nó đã giúp chúng ta ngày càng tiến gần hơn đến sự ‘tiến hóa’ của một chất hấp phụ uranium khả thi” – South China Morning Post trích dẫn lời các nhà khoa học Mỹ cho biết.