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Un Avance Científico en China Puede Cambiar el Rumbo de la Energía Nuclear en el Mundo. Investigadores Desarrollaron una Técnica de Extracción de Uranio del Agua de Mar que es Hasta 40 Veces Más Eficiente que Métodos Anteriores.
China Acaba de Dar un Paso Decisivo en el Campo de la Energía Nuclear. Investigadores Anunciaron una Nueva Tecnología que Puede Revolucionar Cómo el Uranio es Extraído del Agua de Mar.
El Método es 40 Veces Más Eficiente que los Anteriores y Puede Garantizar una Fuente Más Sostenible del Combustible Nuclear.
La Innovación Llega en un Momento Crítico, Ya que la Demanda por Uranio en el País Crece Rápidamente.
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Demanda en Aumento y Fuentes Limitadas
En los Últimos Años, China Ha Expandido su Infraestructura de Energía Nuclear. Solo en 2024, el País Importó 13 Mil Toneladas de Uranio Natural.
La Producción Interna, Sin Embargo, es Mucho Menor: Alrededor de 1.700 Toneladas.
Con el Consumo Aumentando, la Agencia Internacional de Energía Atómica Estima que la Demanda China Superará 40 Mil Toneladas Hasta 2040.
Las Minas Actuales No Pueden Mantener Este Ritmo. Por Eso, los Científicos Han Comenzado a Mirar Hacia una Fuente Menos Convencional: el Océano.
Se Estima que el Agua de Mar Contiene Hasta 4,5 Mil Millones de Toneladas de Uranio. Esto es Mil Veces Más que las Reservas en Tierra.
El Desafío de la Extracción
A Pesar de la Abundancia, Extraer Uranio del Mar No es Fácil. La Concentración de Uranio en el Agua es Muy Baja — Alrededor de 3,3 Miligramos por Tonelada.
Otro Problema es la Presencia de Vanadio, un Metal con Propiedades Químicas Similares a las del Uranio. Separar Ambos Requiere un Proceso Complejo y Costoso.
Fue Justamente en Este Punto Que los Científicos Chinos Concentraron Sus Esfuerzos. El Objetivo Era Hacer Este Proceso de Separación Más Eficiente y Viable a Gran Escala.
La Tecnología que Cambia el Juego
La Innovación Provino del Frontiers Science Centre for Rare Isotopes de la Universidad de Lanzhou. El Equipo Liderado por el Profesor Pan Duoqiang Desarrolló un Material que Mejora en 40 Veces la Separación entre Uranio y Vanadio.
La Nueva Tecnología Puede Capturar Selectivamente los Iones de Uranio e Ignorar los de Vanadio.
El Estudio Fue Publicado en la Revista Nature Communications a Inicios de Abril. Según los Investigadores, Este Descubrimiento Puede Garantizar a China un Suministro Estable e Independiente de Uranio Durante Muchas Décadas.
MOFs: la Clave del Avance
La Base de la Innovación Está en las Llamadas Estructuras Metal-Orgánicas, o MOFs. Son Compuestos que Combinan Elementos Orgánicos e Inorgánicos.
Tienen Superficies Muy Grandes y Estructuras Ajustables, Ideales para la Captura Selectiva de Elementos como el Uranio.
Sin Embargo, los MOFs Tradicionales Tienen Limitaciones. Cuando Son Diseñados con Demasiada Precisión, Acaban Perdiendo Área de Superficie y Reduciendo los Puntos Activos. Para Solucionar Esto, los Científicos Añadieron Moléculas Llamadas DAE (Difeniletileno) a los MOFs.
Estas Moléculas Reaccionan a la Luz Ultravioleta y Pueden Alterar el Tamaño de los Poros del Material. Con Esto, los MOFs Se Vuelven Más Adaptables y Eficientes.
Pruebas en Agua Real y Simulada
El Nuevo Material, Llamado DAE-MOF, Fue Probado Tanto en Agua de Mar Simulada como en Muestras Reales. En Ambas Situaciones, el Desempeño Fue Impresionante. El Material Logró Adsorber 588 Miligramos de Uranio por Gramo y Obtuvo un Factor de Separación Uranio-Vanadio de 215. Esto Supera Todos los Materiales Ya Probados Hasta Hoy.
Los Resultados Entusiasmaron a los Investigadores, que Ahora Buscan Adaptar la Tecnología para Uso a Gran Escala.
Superando a Japón
Durante Décadas, Japón Lideró la Carrera por la Extracción de Uranio del Mar. Entre 1980 y 1990, el País Logró Extraer 1 Kilo de Concentrado de Uranio en Pruebas en el Océano — el Mayor Rendimiento Hasta Entonces.
Pero China Comenzó a Cambiar Este Escenario. En 2019, la Estatal China National Nuclear Corporation Formó una Alianza con 14 Institutos de Investigación.
Juntos, Crearon la Seawater Uranium Extraction Technology Innovation Alliance, con Metas Ambiciosas para los Próximos 30 Años.
Planes Hasta 2050
La Primera Fase del Plan Chino Va Hasta 2025 y Busca Igualar el Hecho de Japón. La Meta es Extraer Uranio al Nivel de Kilo en Condiciones Reales.
Después de Esto, la Expectativa es Construir una Planta de Demostración con Capacidad de Tonelada Hasta 2035. Por Último, Hasta 2050, el Objetivo es Iniciar una Producción Industrial Continua.
Si Cumple con el Cronograma, China Podría Convertirse en el Primer País del Mundo en Transformar la Extracción de Uranio del Mar en una Operación Viable y Estable.
El Material DAE-MOF Ahora es Considerado como Parte Central en Este Viaje.
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