Ilmuwan Australia Buktikan Berhasil Menambang Uranium dari Lautan
Rabu, 18 Oktober 2023 - 17:36 WIB
Semua tim ilmuwan dari Australia membuktikan bisa menambang uranium lautan dengan menggunakan bahan yang mudah dan mudah dibuat, yaitu neodymium. Foto/NewAtlas
CANBERRA - Tim ilmuwan dari Australia membuktikan bisa menambang uranium lautan dengan menggunakan bahan yang mudah dan mudah dibuat, yaitu neodymium. Penelitian untuk menambang uranium dari lautan telah dilakukan sejak tahun 1960-an.
Para ilmuwan di Laboratorium Nasional Oak Ridge melihat keberhasilan awal menggunakan serat yang diolah dengan kelompok kimia midoksim, yang memiliki afinitas terhadap uranium . Para peneliti di Stanford kemudian menambahkan listrik ke serat tersebut, dan mampu memanen lebih banyak lagi unsur radioaktif.
Baru-baru ini, Laboratorium Nasional Pacific Northwest mampu menarik lima gram serbuk kuning, suatu bentuk bubuk uranium, dari air laut dengan jenis benang akrilik khusus. Namun, metode ini masih belum mampu menghasilkan uranium dalam skala industri yang diperlukan untuk bahan bakar pembangkit listrik tenaga nuklir di seluruh dunia.
Para ilmuwan terus mencoba menemukan bahan yang dapat menyerap uranium tanpa menjaring unsur-unsur lain yang berasal dari laut merupakan sebuah tantangan. Untuk mengatasi kesulitan ini, para peneliti dari Organisasi Sains dan Teknologi Nuklir Australia (ANSTO), Universitas New South Wales, dan rekan lainnya beralih ke hidroksida ganda berlapis (LDH).
Bahan yang relatif mudah dibuat ini terdiri dari lapisan ion bermuatan positif dan negatif. Tim mendoping LDH ini dengan berbagai bahan kimia termasuk neodymium, terbium, dan europium, merendamnya dalam air laut, dan menganalisis hasilnya menggunakan pencitraan intensif dari spektroskopi adsorpsi sinar-X.
Para peneliti menemukan bahwa ketika neodymium dikombinasikan dengan LDH, senyawa yang dihasilkan mampu mengambil uranium dari air laut melalui 10 unsur lain yang lebih berlimpah. Ini termasuk natrium, kalsium, magnesium, dan kalium, yang jumlahnya sekitar 400 kali lebih besar dibandingkan uranium.
Menurut para peneliti, selektivitas ini, dan rendahnya biaya produksi bahan LDH yang didoping, akan berdampak besar pada kemungkinan pemanenan uranium dari air laut dalam skala besar.Hasil penelitian ini diterbitkan jurnal Kemajuan Energi.
“Temuan ini menunjukkan bahwa rekayasa dopan LDH memberikan metode yang sederhana dan efektif untuk mengendalikan selektivitas dan menghasilkan adsorben yang mampu menantang pemisahan seperti ekstraksi uranium dari air laut,” tulis para peneliti.
Diperkirakan terdapat sekitar 4,5 miliar ton unsur ini di lautan dunia, dibandingkan dengan hanya sekitar enam juta ton di daratan. Jumlah tersebut cukup untuk menghasilkan listrik di seluruh dunia selama ribuan tahun. Namun, mengambil semua uranium terbukti sulit, karena uranium terdapat dalam air laut dalam konsentrasi yang sangat kecil.
Para ilmuwan di Laboratorium Nasional Oak Ridge melihat keberhasilan awal menggunakan serat yang diolah dengan kelompok kimia midoksim, yang memiliki afinitas terhadap uranium . Para peneliti di Stanford kemudian menambahkan listrik ke serat tersebut, dan mampu memanen lebih banyak lagi unsur radioaktif.
Baru-baru ini, Laboratorium Nasional Pacific Northwest mampu menarik lima gram serbuk kuning, suatu bentuk bubuk uranium, dari air laut dengan jenis benang akrilik khusus. Namun, metode ini masih belum mampu menghasilkan uranium dalam skala industri yang diperlukan untuk bahan bakar pembangkit listrik tenaga nuklir di seluruh dunia.
Para ilmuwan terus mencoba menemukan bahan yang dapat menyerap uranium tanpa menjaring unsur-unsur lain yang berasal dari laut merupakan sebuah tantangan. Untuk mengatasi kesulitan ini, para peneliti dari Organisasi Sains dan Teknologi Nuklir Australia (ANSTO), Universitas New South Wales, dan rekan lainnya beralih ke hidroksida ganda berlapis (LDH).
Bahan yang relatif mudah dibuat ini terdiri dari lapisan ion bermuatan positif dan negatif. Tim mendoping LDH ini dengan berbagai bahan kimia termasuk neodymium, terbium, dan europium, merendamnya dalam air laut, dan menganalisis hasilnya menggunakan pencitraan intensif dari spektroskopi adsorpsi sinar-X.
Para peneliti menemukan bahwa ketika neodymium dikombinasikan dengan LDH, senyawa yang dihasilkan mampu mengambil uranium dari air laut melalui 10 unsur lain yang lebih berlimpah. Ini termasuk natrium, kalsium, magnesium, dan kalium, yang jumlahnya sekitar 400 kali lebih besar dibandingkan uranium.
Menurut para peneliti, selektivitas ini, dan rendahnya biaya produksi bahan LDH yang didoping, akan berdampak besar pada kemungkinan pemanenan uranium dari air laut dalam skala besar.Hasil penelitian ini diterbitkan jurnal Kemajuan Energi.
“Temuan ini menunjukkan bahwa rekayasa dopan LDH memberikan metode yang sederhana dan efektif untuk mengendalikan selektivitas dan menghasilkan adsorben yang mampu menantang pemisahan seperti ekstraksi uranium dari air laut,” tulis para peneliti.
Diperkirakan terdapat sekitar 4,5 miliar ton unsur ini di lautan dunia, dibandingkan dengan hanya sekitar enam juta ton di daratan. Jumlah tersebut cukup untuk menghasilkan listrik di seluruh dunia selama ribuan tahun. Namun, mengambil semua uranium terbukti sulit, karena uranium terdapat dalam air laut dalam konsentrasi yang sangat kecil.
(wib)
tulis komentar anda