浩瀚海洋能为人类提供什么？除了我们最熟知的渔业资源、动能资源之外，海水里还蕴藏着重要的战略资源——铀。作为核电的重要原料，铀资源被喻为核工业的“粮食”。
目前全球核电站所使用的核燃料，均来源于陆地天然铀矿的开采。以当前消耗速度，陆地铀已探明资源仅够人类使用100年左右，而海水中赋存了约45亿吨铀资源，这一数值是陆地储量的近1000倍。随着天然铀资源需求和开发难度的逐年加大，在开发陆地铀资源的同时探寻和开拓非常规铀资源，不仅是出于我国现实能源需求的考量，更是战略性选择之一。澎湃新闻从中核集团了解到，5月17日，我国最大海水提铀试验平台建成投用并首次对外开放。在海南省昌江黎族自治县海尾镇海域，距海南核电码头5海里，8个8米×8米的浮动网箱连接组成了总面积约670平方米的海水提铀试验平台。国内最大海水提铀海试平台数十年以来，各国一直致力于寻找可大规模实施的海水提铀产业应用技术。随着核电的快速发展，近年来与此相关的研究成果越来越多，但工程化海水提铀的低成本解决方案却仍是寥寥，大多研究成果仅停留在实验室阶段。分散的科研力量难以推动如此前瞻性技术的科研进展。2019年11月，中核集团联合国内14家科研院所，发起成立中国海水提铀技术创新联盟（下称联盟）。联盟目标清晰，旨在加快推动海水提铀技术早日实现工程化应用。至此，我国海水提铀的研究能力逐渐聚拢，研发进程显著加快。截至目前，该联盟成员单位已达到31家，覆盖国内90%以上有能力从事此项研究的力量。17日，2023年度海水提铀技术创新联盟理事会暨学术交流会议在海南召开。中核集团党组成员、副总经理曹述栋在会上表示，铀资源在核燃料循环体系中发挥着重要作用，探索非常规铀资源开发技术，推动“陆地”和“海洋”铀资源并进是保障我国核能事业持续稳步发展的战略性选择。面对海水提铀技术的工程化应用挑战，中核集团携手各联盟单位协同攻关，推进各项工作取得重要进展。理论上而言，海水提铀技术有望成为解决铀资源需求的终极保障。但现实很骨感，海水中含铀总量巨大，浓度却极低。铀在海水中主要是以三碳酸铀酰离子的结构存在，浓度仅为3.3μg/L。将微弱比例的铀从海水中“捞”出来的难度，用“大海捞针”来形容也不为过。“30万吨海水中只含有1公斤铀。”国际欧亚科学院院士姜标此前接受澎湃新闻采访时称。30万吨海水的体量，相当于120个奥运标准游泳池那么大。海水提铀技术的关键所在——吸附材料，一旦走出实验室投入真实海试，极易受到海洋污染、气候、洋流等影响，理论上的吸附容量会立马“打折”。吸附材料和海洋工程造价，直接决定了海水提铀的经济性。海水提铀科研成果需要真正走进“大海”。现场试验是关乎海水提铀技术能否成功的关键一环。据悉，国内仅有少数单位开展了海水提铀现场试验，上述位于海南的海水提铀试验平台具备开展真实海洋情况下的材料验证与放大实验能力，后续将面向联盟单位开放使用。未来，该平台将与研究试验中心、国际交流中心共同组成“两个中心，一个平台”的海水提铀科研基地。按照该联盟此前提出的我国海水提铀技术研发“三步走”规划，目标到2035年达到国际先进水平，2050年实现海水铀资源工程化开发与利用，建成规模化海水提铀工厂。
来源：澎湃新闻
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