Her ne kadar nükleer enerji santralleri yerine yenilenebilir enerjilerin kullanımı, insanlığın geleceği için oldukça önemli olsa da; gelecekte belki de nükleer enerji santralleri üzerinde yapılacak çalışmalar, bu enerji kaynağını da zararsız bir hale getirebilir.

Nükleer enerji santrallerinin temel yakıtı çoğunlukla uranyumdur ve uranyum madenciliği genel olarak karasal alanlarda yapılır. Fakat yeryüzündeki okyanuslar da, Dünya’nın bütün büyük şehirlerine binlerce yıl enerji sağlayabilecek kadar fazla miktarda uranyumu içerisinde barındırıyorlar. Tabii ki uranyumun sudan ayrılabilmesi, bu noktadaki en büyük problem.

Japonya’dan bilim insanlarının üzerinde çalıştığı ve amidoksim kimyasalı ile kaplı, örgülü polietilen liflerinden oluşan yeni bir malzeme; okyanuslardan uranyum elde edilmesini sağlayabilir.

Industrial & Engineering Chemistry Research’de yayımlanan çalışmadaki bu malzeme deniz suyu içerisine konulduğunda; amidoksim, uranyum dioksiti çekiyor ve malzemenin örgü yapısının yüzeyine uranyum dioksit  bağlanıyor. Bu malzemenin örgüleri yaklaşık 15 santimetre çapında ve konuşlandırıldığı yere göre metrelerce uzunlukta olsa bile çalışabiliyor. Malzemenin örgü yapısı yüzeyine uranyum dioksit bağlandıktan sonra da, asidik işlem ile uranil iyonları elde ediliyor. Tabii ki, uranil iyonlarının yakıt olarak kullanılması için daha sonra işlemden geçerek zenginleştirilmesi gerekiyor.

Projede yer almayan fakat DOE Nükleer Enerji Ofisinde görevli Dr. Stephen Kung’a göre; uranyumun deniz suyundan elde edilmesi hala verimsiz ve pahalı olsa da, geleceğin nükleer enerji planlamalarında önemli bir adım olan uranyum cevheri madenciliğine alternatif sunuyor. Karasal kaynaklardan elde edilen uranyumun 100 ila 200 yıl daha dayanabileceği öngörüsü düşünülürse; yeni yöntemlerle uranyum madenciliği yapmak, gelecek için oldukça önemli olabilir.

Rakamlarla Deniz Suyundaki Uranyum

• Her bir litre deniz suyunda, 3.3 mikrogram uranyum bulunuyor.


• Dünya’nın deniz sularında toplam yaklaşık 4 milyar ton uranyum olduğu tahmin ediliyor.


• Yüzeyinde tutucu (adsorbent) malzemenin her bir kilogramı için 6 gram uranyum elde edilebiliyor.


• 6 gram uranyumun elde edilmesi yaklaşık 8 hafta sürüyor.


• 1 gigavatlık nükleer enerji santralinin 1 yıl çalıştırılabilmesi için 27 ton uranyum yakıt gerekiyor.

---

Kaynak: Jennifer Hackett (1 July 2016) Earth’s oceans hold four billion tons of the element used to power nuclear plants, Scientific American Retrieved on 4 July 2016 from http://www.scientificamerican.com/article/uranium-extraction-from-seawater-takes-a-major-step-forward/

---