L’avenir de l’humanité se trouve sous l’eau !

Cette méthode pourrait transformer les océans en une vaste source de combustible nucléaire, offrant une alternative durable à l'exploitation minière traditionnelle.

L'uranium, élément clé de la fission nucléaire, est actuellement extrait de gisements terrestres, mais ces réserves sont limitées. Cependant, l'Agence internationale de l'énergie atomique (AIEA) estime qu'environ 4,5 milliards de tonnes d'uranium sont dissoutes dans les océans, soit plus de mille fois les réserves terrestres. La difficulté réside dans la faible concentration de ces ions uranyle, rendant leur extraction complexe et coûteuse.

Des chercheurs chinois, dirigés par Rui Zhao et Guangshan Zhu, ont développé un matériau d'électrode spécialement conçu pour améliorer l'efficacité de cette extraction. Ce matériau, basé sur un tissu flexible en fibres de carbone, a été traité avec des monomères polymérisés et des groupes amidoxime pour créer de nombreuses poches microscopiques. Ces poches permettent de capturer plus efficacement les ions uranyle dissous dans l'eau de mer. Dans les tests réalisés avec de l'eau de mer prélevée dans la mer de Bohai, ce matériau a montré des résultats prometteurs, extrayant 12,6 milligrammes d'uranium par gramme de matière active en 24 jours. Cette performance dépasse celle de la plupart des autres matériaux d'extraction testés auparavant.

L'utilisation de l'électrochimie pour piéger les ions uranyle accélère le processus, le rendant environ trois fois plus rapide que les méthodes de capture naturelle. Les chercheurs espèrent que cette innovation permettra de transformer l'extraction de l'uranium de l'eau de mer en une méthode viable et durable pour alimenter les réacteurs nucléaires. Cette technologie pourrait réduire la dépendance aux mines d'uranium terrestres et ouvrir la voie à une exploitation plus écologique des ressources naturelles marines.

La découverte de cette nouvelle technique d'extraction d'uranium de l'eau de mer représente un pas important vers une utilisation plus durable des ressources naturelles. Les océans couvrent la majeure partie de la surface terrestre et contiennent une distribution diluée mais substantielle d'ions uranyle. Exploiter cette source pourrait contribuer à répondre à la demande croissante en énergie nucléaire, tout en limitant l'impact environnemental de l'exploitation minière traditionnelle.

Un processus encore trop complexe

L'équipe de recherche a utilisé un tissu de fibres de carbone enduit de polymères pour créer des électrodes efficaces. Ces électrodes, lorsqu'elles sont placées dans de l'eau de mer contenant de l'uranium, utilisent un courant électrique pour attirer et piéger les ions uranyle. Ce procédé électrochimique permet non seulement une extraction plus rapide, mais aussi une meilleure concentration de l'uranium sur les électrodes. Les premiers tests ont montré des résultats encourageants, avec une accumulation visible de précipités d'uranium de couleur jaune vif sur les tissus cathodiques.

Cette méthode pourrait révolutionner la manière dont nous extrayons l'uranium, offrant une solution potentielle aux problèmes de raréfaction des ressources terrestres. En outre, elle pourrait également avoir des applications dans d'autres domaines nécessitant l'extraction d'éléments rares ou précieux dissous dans l'eau de mer. Les chercheurs soulignent que ces travaux sont encore à un stade expérimental, mais les premiers résultats sont prometteurs.

L'étude a été financée par plusieurs institutions, dont le Programme clé national de R&D de Chine, la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine, et divers projets régionaux et universitaires. Cette collaboration souligne l'importance de la recherche interdisciplinaire et internationale dans le développement de technologies durables et innovantes.