對於大多數人來說，“鈾”是一種神秘又恐怖的元素。它是福島核事故的“罪魁禍首”，也是原子彈的原材料。但這種元素，在化石燃料汙染日漸嚴重的今天，已經作為核電原料成為了一種全球的戰略資源。
我國是世界上最大的鈾電在建國，同時卻是一個鈾礦稀缺國，每年的鈾都供不應求，需要大量向國外進口。在交易中，中國很難在資源國面前搶到定價權，十分受制於人。
但現在一切變得不同了，2021年6月底，我國公佈了一項關於海水提鈾的先進研究成果，這意味著我國的鈾資源即將突破封鎖。不僅如此，鈾還可以用來作戰略儲備，用於生產核彈，在未來增強我國的核威懾。
鈾是什麼？我國為何稀缺？
鈾是自然界能夠找到的最重的元素，陸地上的鈾通常以礦石的形式存在。含鈾礦石呈現出檸檬黃或綠色的樣子，所以鈾在最早期是一種色素，在攝影中可以給照片著色。
直到1896年，法國物理學家亨利·貝克勒爾（Henri Becquerel）發現了鈾的放射性，之後人們就轉變了研究方向，這一美麗的“色素”也在發展過程中，逐步變成了一位殘酷的殺手。美國轟炸廣島所使用的“小男孩”，實質就是一枚鈾-235原子彈。
當然，在相對和平的現代，鈾這種元素主要是被用來發電的，一公斤的鈾最高可產生80萬億焦耳的能量，相當於3000噸燃煤，驚人的效率可以不誇張地說：得鈾者，得核電天下。
目前，全球的鈾礦估計有550萬噸庫存，然而，這些鈾礦的分佈非常不平均，多的像哈薩克這個國家，所擁有的鈾礦幾乎可以佔據全球的35%。我國陸地上的鈾資源雖然也不少，但鈾礦的品位卻不佳，提煉精度低，開採價值小，因此對國外的依存度相當高。
而掌握鈾礦資源的幾個國家，如澳大利亞、加拿大、哈薩克都掌握著對鈾礦的大半定價權，我國鈾礦的供需關係矛盾日益上漲，於是，向大海“要”鈾已經成了刻不容緩的事。
海水提鈾，究竟有多難？
海水中的鈾蘊藏量遠遠超過人們的想象，初步估計就有45億噸，是陸地上已探明鈾礦儲量的約800倍。那為何我們現在才考慮這件事呢？
答案就是：海水中的鈾含量雖然豐富，但濃度實在太低了。
試想一下，全世界浩瀚的海水當中，僅僅蘊含45億噸的鈾，平均每30萬噸海水才能產出1公斤鈾，相當於在西湖當中提取一滴眼淚，技術難度之大，無異於海底撈針！
日本也是一個缺鈾國，作為一個島嶼，自然是最優先考慮海洋資源的。因此日本也是最早考慮從海水中提取鈾的國家，但他們很快遭遇了現實的毒打。
1980年，日本科學家用離子交換法在海水中首次萃取鈾元素，有限的提取技術，導致海水中充斥著大量雜質，且含量遠遠高於鈾醯離子，加上海水中還有著複雜的生物系統，導致提取出來的鈾質量不高。
而且，這項技術實在是太費錢了，就算剔除雜質，把鈾提純出來，其成本也遠超從其他國家購買鈾礦，因此建起來的海水提取場也不了了之。
但現在，中國不僅趕上來了，甚至還超過去了。2021年6月底，上海高研院公佈了一項新技術，這種技術提供了海水提鈾的低成本解決方案。
如果說以前海水提鈾只是一個理論上的構想，那麼現在就有希望走出實驗室、走向海洋、走進民用設施。
大海撈“鈾”，起始於一次偶然
至於我國發現這項技術的過程，則是一次靈感的偶然迸發。
2011年，中國科學院開始啟動“TMSR（核裂變能-釷基熔鹽堆核能系統）”計劃，其中有一名叫作姜標的專案組成員，主要負責使用奈米技術分離提純鋰的同位素。
這種鋰的同位素可以用於核電的冷卻劑，也可以用作核燃料的溶劑，是核電的好幫手。就在這時，姜標突然有了一個想法：既然奈米技術可以提取鋰，那是不是也能提取與核“形影不離”的鈾呢？
光有想法還不夠，姜標立刻開始著手進行實驗，試圖驗證自己的想法。
吸附材料
他和他的研究團隊從青海省查爾幹鹽湖採取了少量的水樣本。鹽湖雖然不是海洋，但其中含有的鈾含量也很高，但是其中的高鹽分也會對其形成干擾。為了豐富取樣面積，姜標團隊在鹽湖投放了10個奈米膜元件。
雖然最後這些元件的大半被過高的鹽分損毀，最後只成功回收了兩個，但這兩個元件都有效吸附到了鹽湖中的鈾，這一下無疑是給了研究人員一劑強心劑，奠定了他們繼續深入研究的信心。
豐碩的成果
2018年，姜標團隊首次在東海海域開展小規模海水提鈾試驗，一個月內成功吸附並獲得近20克天然鈾；
2019年，姜標團隊又一次完善了鈾吸附、洗脫、活化等等技術，在南海建立了400平方米的吸鈾平臺，兩年以後，可提取的鈾已從20克提升到了公斤級！
南海海域公斤級海試試驗平臺
而現在，研究團隊表示：他們目前已經把海鈾價格壓到了150美元/公斤的成本，而陸地鈾資源提取成本為130美元/公斤，即將對標，勝利已經近在眼前。
姜標表示，如果接下來還能增迦納米膜的使用次數，增加單次鈾提取量、減少海洋汙染，未來海水提鈾的成本還會繼續下降，甚至有可能低於地面採鈾。或許在未來幾年，我國鈾的單位可以不再用緊巴巴的“公斤”來形容，而是上“噸”級。
吸附材料海洋布置和脫附得到的含鈾產物
目前，姜標團隊正與中核集團旗下的核電執行研究公司合作，還在不斷完善海試工程，一步步降低提取成本，他們對專案的推進很有信心。
而這件事的意義，不僅在於我國擺脫了鈾礦石的封鎖，還讓我們的人民可能用上更便宜、更清潔的電，讓我們的國家在世界上更有話語權，參與市場競爭也變得更有底氣了。
未來，豐富的鈾資源或許還能作為軍用原料，進一步增強我國展現的核威懾。
這一切，都要歸功於中國科研人員展現出的創新能力、行動能力，在他們的努力下，外國對中國的“卡脖子”政策必定不會長久。
