Вчені показали, як перетворити ядерні відходи на джерело чистої енергії

Науковці з Університету Шарджі (ОАЕ) запропонували новий підхід до виробництва водню, який одночасно може розв’язати проблему накопичення ядерних відходів. У дослідженні, опублікованому в журналі Nuclear Engi­neer­ing and Design, вони описали процес радіаційно посиленого електролізу — метод, що дозволяє збільшити вихід водню до десяти разів порівняно з традиційними технологіями.

Суть методу полягає у використанні енергії радіоактивного розпаду, яка міститься в ядерних відходах, для розщеплення молекул води на водень і кисень без викидів CO₂. За словами авторів, це дозволяє перетворити понад 4 мільйони кубічних метрів накопичених у світі радіоактивних відходів на джерело чистої енергії. «Це новий спосіб виробництва водню, який перетворює тривалу екологічну проблему на корисний ресурс», — зазначають дослідники.

Найперспективнішим напрямом вони вважають саме радіаційно посилений електроліз, який забезпечує швидший і ефективніший процес. Також розглядаються інші підходи: каталіз на основі урану, що не потребує дорогих металів, та метанове реформування з меншим утворенням вуглецевих відкладень. За певних умов, зокрема при додаванні мурашиної кислоти або підвищенні температури, продуктивність може зрости в 5–12 разів.

Окрему увагу приділено фотокаталітичним реакціям у рідкій плазмі, які дозволяють добувати водень із радіоактивних стічних вод. Ці методи не лише підвищують ефективність, а й зменшують обсяг самих відходів, знижуючи потребу в їхньому тривалому зберіганні.

Водночас дослідники визнають наявність серйозних бар’єрів. Найбільшим є обмежений доступ до радіоактивних матеріалів через жорстке регулювання, що змушує лабораторії використовувати зовнішні джерела випромінювання з меншою точністю. Також існують технічні ризики — забруднення газових сумішей і деградація каталізаторів. Попри це, автори вважають, що подальший розвиток технологій може відкрити шлях до нового покоління екологічно безпечного виробництва водню.