La Chine recherche et développe une nouvelle technique pour extraire l'uranium de l'eau de mer

Des chercheurs chinois utilisent de la cire pour créer des billes de gel à base d'eau capables de séparer l'uranium de l'eau de mer, une nouvelle solution pour alimenter les centrales nucléaires à partir de l'océan.

Des scientifiques de l'Institut de chimie et de physique de Dalian (Chine) ont mené cette recherche et l'ont publiée dans la revue Advanced Functional Materials le mois dernier. Ils ont déclaré : « L'ensemble du processus de préparation est simple et facile à mettre en œuvre, rentable et facilement transposable à grande échelle. »

Centrale nucléaire de Tianwan dans la province du Jiangsu (Chine)

Les scientifiques estiment que les réserves d'uranium terrestres utilisées comme combustible dans les réacteurs nucléaires ne pourraient répondre aux besoins mondiaux en énergie nucléaire que pendant un siècle. Les réserves d'uranium océaniques pourraient alimenter la planète en électricité pendant plus d'un millénaire. Cependant, l'extraction d'ions de l'eau de mer est difficile en raison des concentrations extrêmement faibles d'uranium dans les océans : une tonne d'eau de mer n'en contient que 3,3 mg, et de la présence de nombreux ions mélangés dans le milieu marin.

La décarbonation du réseau électrique mondial est également essentielle pour réduire les émissions. Un moyen d'y parvenir est d'accroître le recours à l'énergie nucléaire. La Chine construit plus de centrales nucléaires que tout autre pays, mais son minerai d'uranium est de mauvaise qualité et elle dépend des importations.

Pour relever ces défis, les chercheurs affirment : « L’exploitation de sources d’uranium non conventionnelles serait très bénéfique pour la production d’électricité durable. » L’équipe a indiqué que ces dernières années, l’utilisation de matériaux hautement absorbants est devenue de plus en plus populaire en raison de leur grande efficacité, de leur faible coût et de leur facilité de production.

Ainsi, l'équipe de recherche a découvert que le polyamidoxime – un matériau polymère hautement réactif aux métaux – présentait un potentiel exceptionnel pour capturer l'uranium présent dans l'eau de mer naturelle. Pour transformer le polyamidoxime en un matériau poreux et absorbant, l'équipe a utilisé une méthode de moulage à la cire pour créer des particules d'hydrogel – un type de polymère hydrophile.

Le polyamidexime est dissous dans l'eau, puis versé dans la cire de bougie fondue et bien mélangé. Après refroidissement, l'eau est éliminée de la cire solidifiée et la cire extraite est récupérée.

Le matériau restant a été broyé en fines particules, créant des billes d'hydrogel présentant une morphologie caractéristique rappelant celle du fromage grâce à leurs larges pores. L'équipe a enrobé les billes d'alginate d'acide polyacrylique – un polymère synthétique doté d'excellentes propriétés d'absorption d'eau – créant ainsi des sphères absorbantes d'environ 3 mm de diamètre.

Les particules obtenues présentaient une forte capacité d'adsorption, une réactivité physique élevée et une bonne sélectivité pour les ions uranium. Les résultats expérimentaux ont démontré le potentiel significatif de ces particules pour capturer l'uranium présent dans l'eau de mer naturelle, selon les chercheurs.

Source: https://thanhnien.vn/trung-quoc-nghien-cuu-phat-trien-ky-thuat-moi-de-chiet-xuat-uranium-tu-nuoc-bien-185241218112925349.htm