Cientistas chineses prometem um novo método de extração que poderá revolucionar o campo da energia nuclear: tirar urânio da água do mar.
Esses avanços tecnológicos poderão mudar a forma como o mundo produz energia, especialmente a energia nuclear, proporcionando uma solução sustentável e eficiente para a procura global de urânio.
O urânio, um elemento essencial na energia nuclear, tem sua extração vinda de minas subterrâneas, um processo que pode ser ambientalmente perigoso e caro.
Porém, com o novo método desenvolvido pelos pesquisadores da China, é possível separar o urânio diretamente da água do mar. Este método utiliza materiais altamente especializados que podem capturar e separar o urânio de maneira eficaz e econômica.
Para ter uma ideia, os oceanos contêm cerca de 4,5 bilhões de toneladas de urânio. Por outro lado, a quantidade de urânio encontrada no solo não ultrapassa seis milhões de toneladas.
Todo o material nos oceanos seria mais que suficiente para abastecer o planeta por milhares de anos.
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Até agora, os cientistas chineses desenvolveram organismos feitos de enzimas de DNA e microesferas que realizam trocas iônicas entre alginato de sódio e íons de cálcio na água do mar.
Os cientistas por trás da descoberta dizem que o processo não é apenas eficiente, mas também menos poluente do que os métodos tradicionais de mineração.
Até o momento, nenhum país se arriscou na extração do urânio na água do mar, ou pensou em trabalhar com dispositivos de altíssima precisão. Contudo, a possibilidade de ter uma energização menos perigosa e mais eficaz pode revolucionar o campo.
A água do mar cobre cerca de 70% da superfície terrestre e contém níveis muito baixos de urânio. Contudo, até o momento, não era o suficiente para justificar a utilização de uma nova tecnologia.
O processo de extração ocorre com filtros que se ligam ao urânio, possibilitando sua remoção e coleta com alta precisão.
Além de reduzir o impacto ambiental, este método também tem potencial para reduzir significativamente os custos associados à obtenção de urânio, um dos principais ingredientes utilizados nos reatores nucleares.
A redução de custos poderia tornar a energia nuclear uma alternativa eficiente e acessível num mundo centrado em soluções energéticas sustentáveis.
Essa descoberta também promete promover a investigação e o desenvolvimento de novas tecnologias para explorar minerais e recursos de forma sustentável.
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O processo tradicional de extração de urânio e sua conversão em energia elétrica ainda é bastante complexo, em comparação com a possibilidade de tirar urânio da água do mar.
Inicialmente, é necessário escolher o local da mineração, podendo ser a céu aberto ou subterrânea. Quando o material está próximo da superfície, pode-se remover grandes quantidades de rocha para acessar o minério.
No entanto, se os depósitos tiverem grande profundidade, é preciso cavar túneis e poços para começar o processo.
Em ambos os casos, ocorre a injeção de uma solução química no solo para dissolver o urânio. Então, se bombeia para a superfície visível.
O minério extraído é triturado e moído em um moinho para liberar o urânio. A pasta resultante é tratada com ácidos ou álcalis para dissolver o urânio, que precipita e filtra, produzindo o concentrado de urânio.
Em seguida, essa concentração passa por processos químicos que o transformam em gás hexafluoreto de urânio (UF6) por meio de uma planta de conversão.
O gás UF6 recebe enriquecimento para aumentar a concentração do isótopo físsil U-235, que é necessário para a fissão nuclear. Isso ocorre com uma planta de enriquecimento.
Por fim, esse urânio enriquecido se converte em pastilhas de dióxido de urânio (UO2), que são empilhadas em varetas de combustível. Essas varetas se agrupam em conjuntos de combustível, que servem em reatores nucleares.
No reator nuclear, os átomos de urânio-235 são bombardeados com nêutrons, causando sua fissão. Essa fissão gera uma grande quantidade de energia como calor. Assim, ajuda a esquentar a água, produzindo vapor.
Trata-se de um processo complexo e potencialmente perigoso, pois a fissão pode se tornar instável. O vapor, quando finalizado, direciona as turbinas e as faz girar, gerando energia nos conversores.
Com a nova tecnologia proposta pelos chineses, a extração do urânio na água do mar pode diminuir etapas e torná-las ainda mais simples.
Fonte: Sociedade Militar, INB