Spása pre jadrové elektrárne: Čína vyvinula technológiu, ktorá „loví“ v mori kľúčovú surovinu
Urán je kľúčovým palivom pre jadrové elektrárne, no jeho ťažba je drahá a geopoliticky citlivá. Vedci z Číny teraz predstavili netradičné riešenie. Vyvinuli mikroskopické častice, ktoré sa samy pohybujú vo vode a aktívne zachytávajú uránové ióny. Ak sa technológiu podarí škálovať, môže otvoriť cestu k novému zdroju strategickej suroviny.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneMorská voda obsahuje podľa odhadov približne 4,5 miliardy ton rozpusteného uránu. Problém však tkvie v tom, že jeho koncentrácia je extrémne nízka. Z tohto dôvodu bolo doteraz získavanie tejto suroviny technicky náročné a ekonomicky nevýhodné.
Práve na tento problém sa zameral tím z Qinghai Institute of Salt Lakes patriaceho pod Čínsku akadémiu vied, na ktorého výskum upozornil Interesting Engineering. Výskumníci vytvorili špeciálny materiál založený na tzv. poréznych štruktúrach schopných viazať vybrané látky.
Novinka však nespočíva len v samotnom materiáli. Vedci z neho vyrobili mikromotory, teda miniatúrne častice s priemerom približne 2 mikrometre, čo je výrazne menej než hrúbka ľudského vlasu. Tieto častice sa dokážu vo vode samostatne pohybovať a urán aktívne vyhľadávať.
Na rozdiel od klasických absorbentov, ktoré len čakajú, kým okolo nich voda prinesie požadované ióny, sa nový systém pohybuje sám. To môže výrazne zvýšiť efektivitu celého procesu.
Svetlo ich zrýchli, urán následne uzamknú
Pohyb mikromotorov zabezpečuje malé množstvo peroxidu vodíka. V takomto prostredí sa častice dokázali pohybovať rýchlosťou približne 7 mikrometrov za sekundu. Po osvetlení sa ich rýchlosť takmer zdvojnásobila.
Práve svetlo je jednou z kľúčových výhod systému. Znamená totiž možnosť dodatočného pohonu bez potreby externého mechanického zásahu. V budúcnosti by to mohlo znížiť energetické náklady pri nasadení vo väčšom meradle.
V laboratórnych testoch dosiahol materiál kapacitu zachytenia až 406 miligramov uránu na gram adsorbentu. Po naviazaní sa urán premieňa na stabilnú mineralizovanú formu, ktorú je jednoduchšie oddeliť a bezpečne uskladniť.
To je dôležité nielen z pohľadu efektivity, ale aj následného spracovania. Získaná surovina musí byť totiž čo najčistejšia a bezpečne manipulovateľná.

Vedci pozorovali správanie podobné lovu
Zaujímavosťou experimentov je, že systém vykazoval správanie pripomínajúce biologické procesy. Keď vedci zmiešali aktívne mikromotory s pasívnymi časticami, objavili sa vzorce podobné „lovu“, „úniku“ či koordinovanému pohybu v skupine.
Takéto javy sú zaujímavé najmä pre budúci vývoj autonómnych mikrosystémov. Nemusia slúžiť iba na získavanie uránu, ale napríklad aj na čistenie vody alebo zber iných cenných prvkov.
Vedúci výskumu Yongquan Zhou uviedol, že podobný princíp by sa dal využiť aj pri získavaní rubídia či cézia. Ide o prvky dôležité v priemysle a špecializovaných technológiách.
Jadro si pýta urán
V súčasnosti zažíva jadrová energetika globálnu renesanciu, poháňanú snahou o dekarbonizáciu a energetickú nezávislosť. Po rokoch stagnácie sa krajiny v Európe aj Ázii vracajú k výstavbe nových blokov, čo prudko zvyšuje dopyt po uráne. Tradičné dodávateľské reťazce sú však pod tlakom, pričom ceny tejto strategickej suroviny v poslednom období dosahovali svoje dlhoročné maximá. Práve táto nestabilita trhu núti štáty hľadať alternatívy k hlbinným baniam.
Geopolitická situácia navyše komplikuje prístup k osvedčeným náleziskám. Významná časť svetovej produkcie uránu pochádza z oblastí pod vplyvom Ruska alebo politicky nestabilných regiónov, čo predstavuje pre západné ekonomiky bezpečnostné riziko.
Technológie umožňujúce extrakciu uránu z morskej vody sa tak stávajú nielen vedeckou výzvou, ale aj strategickým imperatívom. Ak by sa podarilo efektívne využiť oceánske zásoby, kontrola nad palivom by sa presunula z rúk niekoľkých ťažobných gigantov smerom k štátom s prístupom k moru.
Slovensko, ako krajina s vysokým podielom jadra v energetickom mixe, tento vývoj pozorne sleduje. Hoci sme momentálne odkázaní na import, diverzifikácia zdrojov a nové metódy spracovania sú kľúčové pre dlhodobú stabilitu cien elektriny.
Veľký potenciál, no zatiaľ len začiatok
Napriek sľubným výsledkom je technológia stále v ranej fáze vývoja. Vedci priznávajú, že veľkou výzvou zostáva škálovanie systému do reálneho prostredia.
Problémom je napríklad vysoká slanosť, ktorá môže obmedzovať pohyb aj stabilitu mikromotorov. Práve morské prostredie, kde sa urán nachádza, je preto náročnejšie než laboratórne podmienky.
Pre Európu vrátane Slovenska je vývoj podobných technológií zaujímavý najmä z pohľadu energetickej bezpečnosti. Jadrová energetika zostáva dôležitou súčasťou energetického mixu a nové zdroje paliva by mohli v budúcnosti znížiť závislosť od tradičnej ťažby a dovozu.
Čínski vedci tak zatiaľ nepredstavili hotové riešenie, ale naznačili smer, ktorým sa môže uberať budúcnosť získavania strategických surovín. A ten je výrazne inteligentnejší než doteraz.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Nepriepustná bariéra Zeme bola prerazená. Vedci zaznamenali prienik „zabijáckych“ častíc

RECENZIA Lepšiu párty hru aktuálne nenájdeš. Legenda sa vrátila v plnej sile, nie však bez chýb

Milovaný seriál pokračuje. Na Slovensko práve dorazil oceňovaný seriál

Ešte neprišli do Európy a už vyzývajú Porsche. Xiaomi v Nemecku vytiahlo nečakaný tromf

Číňania postavili SUV, ktoré Európanom vyrazí dych. Prejde až 1 700 km, jeho cena prekvapí
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

38-ročný David nemá maturitu, dnes vedie firmu za 6,5 miliardy eur: Našiel dieru na trhu, peniaze uňho míňa aj konkurencia

Slovák vyhral cez 200-tisíc eur: Trafil všetkých päť čísel v lotérii

Odborníci upozorňujú na nebezpečný zvyk gazdiniek na Slovensku. Týka sa prípravy kuracieho mäsa

Tragédia v luxusnom hoteli: V bazéne zomrel 45-ročný Slovák aj Nemec

Bugatti za 2,4 milióna eur mu zmizlo z parkoviska: Šéf automobilky ho v Porsche sledoval až do Rakúska
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Majú voňať, namiesto toho ničia pľúca. Vedci varujú pred tichým zabijakom ovzdušia v dome
- Rusi posilňujú svoj vplyv v Afrike. Kľúčovému štátu dodajú stíhačky Su-35 a obávané systémy
- Fantasy hit sa vracia vo veľkom. Nová séria sľubuje vojnu a zásadný zlom
- Slovenskí vedci sú blízko k vyriešeniu drahého problému energetiky. Pomôcť má materiál tenší než vlas
- MIMORIADNE: Rekordná krádež vo svete kryptomien. Zmizli miliardy, bitcoin padá
-
- Majú voňať, namiesto toho ničia pľúca. Vedci varujú pred tichým zabijakom ovzdušia v dome
- Rusi posilňujú svoj vplyv v Afrike. Kľúčovému štátu dodajú stíhačky Su-35 a obávané systémy
- BYD prerástlo Toyotu, Ford, GM aj Teslu dohromady. Ich automobilové impérium prepísalo históriu
- Fantasy hit sa vracia vo veľkom. Nová séria sľubuje vojnu a zásadný zlom
- Potvrdené. Votrelec dostane nový film, na palube je aj Ridley Scott. Diváci však chcú niečo iné
-
- Vedci vytvorili motor, aký svet ešte nevidel. 2000-ročný vynález zvýšil elektrický prúd až 100-násobne
- Nemci riešia bezpečnostnú nočnú moru elektromobilov. Po Volkswagene zasiahla aj Audi
- Vodič išiel 81 km/h a prišiel o vodičák. Narazil na nekompromisné pravidlo
- Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet
- Nové sci-fi konečne dorazilo online. Stojí za ním tvorca Gladiátora
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

38-ročný David nemá maturitu, dnes vedie firmu za 6,5 miliardy eur: Našiel dieru na trhu, peniaze uňho míňa aj konkurencia

Slovák vyhral cez 200-tisíc eur: Trafil všetkých päť čísel v lotérii

Odborníci upozorňujú na nebezpečný zvyk gazdiniek na Slovensku. Týka sa prípravy kuracieho mäsa

Tragédia v luxusnom hoteli: V bazéne zomrel 45-ročný Slovák aj Nemec

