海洋作为铀储备:美国颁发从海水中商业提取铀的许可证
美国奥斯汀初创公司SuperCritical Materials获美国能源部独家许可,将太平洋西北国家实验室研发的海水提铀技术投入商业应用。
世界海洋中含有约45亿吨溶解铀——是已探明陆地储量的数倍之多。据ITC.ua报道,该技术目前尚未走出商业化阶段,但许可证的颁发是铀不再仅仅是陆地资源的第一步。对于开采全球近一半铀的哈萨克斯坦来说,这是一个值得关注的长期挑战。
要点简述
- SuperCritical Materials公司(美国奥斯汀)获得了美国能源部的独家许可,将太平洋西北国家实验室(PNNL)开发的海水提铀技术商业化。
- 该技术基于先进的吸附材料——一种能从水中提取溶解铀的特殊吸收剂。海水提铀已在科学实验中得到验证,但尚未达到工业规模。
- 世界海洋中含有约45亿吨溶解铀——这远超所有已知的陆地储量,后者总计估计约为800万吨。
- 该许可授予在美国生产和工业应用的权利。未来,该公司计划将应用范围扩大到盟国。
- 主要障碍在于经济性:目前海水提铀的成本远高于陆地开采成本。其商业可行性取决于技术的规模化。
既然陆地上有铀,为何还要从海水中提取?
答案在于地缘政治,而非地质学。美国没有大量本土铀矿,依赖进口——主要来自哈萨克斯坦、加拿大、澳大利亚和俄罗斯。在放弃俄罗斯核燃料以及追求能源独立的大背景下,任何替代铀源都具有战略意义。
SuperCritical Materials创始人亚历山大·凯农·布莱恩直截了当地阐述了公司逻辑:“如果知识经济需要大量可靠的核能,那么它也需要大量可靠的核燃料。”
人工智能、数据中心、先进制造业——所有这些都创造了对电力快速增长的需求,而核电站被视为满足这一需求的主要答案之一。
技术原理
海水中的铀以铀酰碳酸根离子的形式存在,浓度约为十亿分之3.3——与矿石矿床相比微乎其微。PNNL的技术使用特殊的吸附材料——聚合物纤维或带材——将其放入水中,积累铀离子,然后取出进行加工处理。
在科学实验中,该技术已证明其原理上的可行性。SuperCritical团队包括加里·希尔博士——公司联合创始人,他在PNNL研究这一过程已超过二十年。除了铀,该技术还有潜力用于从海水中提取其他战略材料——如锂、钒和其他关键元素。
障碍:成本对比
根本问题在于经济性。陆地铀矿开采,包括哈萨克斯坦采用的地浸采矿法,成本平均在每磅30至80美元之间,具体取决于矿床。根据大多数研究人员的估计,以目前的技术水平,海水提铀的成本为每磅数百美元——差距是根本性的。
业内专家承认:许可协议是一个重要的里程碑,但该过程的商业可行性将取决于能否实现具有竞争力的成本,以及成功地将技术规模化以用于工业应用。目前,这仍是一个悬而未决的问题。
哈萨克斯坦的背景
哈萨克斯坦开采了全球约43%的铀——而如果海水提铀成功商业化,这一地位将面临长期挑战。一个没有地理限制、任何沿海国家都可获得的竞争对手,对铀市场的陆地垄断者构成了根本不同类型的威胁。
一个重要说明:距离真正形成竞争还有数十年时间,如果它最终会发生的话。但正因如此,哈萨克斯坦现在就应该加快向价值链上游移动:不仅仅是出售天然铀,而是要参与铀浓缩、燃料芯块生产以及技术加工环节——正如Pax Silica框架和核电站谈判中所规划的那样。如果有一天海水提铀真的变得具有竞争力,届时哈萨克斯坦应该依靠技术赚钱,而不是矿石。
作者结论
海水提铀许可证——这不是明天的市场,而是后天的市场。但正是这类研发改变了战略资源的长期格局。拥有全球近一半铀产量的哈萨克斯坦,可以冷静地观察这项技术——只要它不忘记加快从原材料出口向技术出口的转型。到那时,海水铀将不再是威胁,而仅仅是该国届时应该掌握的技术所需的众多原材料来源之一。
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