Debido a la explosión demográfica global, ya no hay suficiente tierra para que la gente viva. Por lo tanto, la gente dirigió su atención al océano y construyó ciudades en el océano. En una ciudad oceánica, la gente viaja libremente a través del océano en un nuevo tipo de máquina de alta tecnología llamada "Passepartout". Passepartout parece un submarino y su apariencia aerodinámica le permite viajar libremente en el mar. El "Passepartout" tiene un sistema automático de purificación de agua de mar, que no sólo limpia el agua de mar muy contaminada y la puede beber directamente, sino que también filtra el aire fresco del agua de mar para que las personas a bordo puedan respirar. Esta máquina funciona con agua de mar, por lo que no contaminará el océano. Este submarino es poderoso. No solo puede viajar libremente por el mar, sino que también puede viajar a altas velocidades por el mar e incluso viajar libremente por tierra. De esta forma se sustituyen coches, barcos y submarinos, lo que ahorra mucho espacio.
En Ocean City, la gente vive en el "Crystal Palace" - "SJG" hecho de materiales especiales. El "Palacio de Cristal" es tan grande que pueden vivir juntas cincuenta personas sin sentirse abarrotadas. Al estar fabricado con materiales especiales, es muy cómodo para vivir, cálido en invierno y fresco en verano. Y como este material es transparente, puedes recostarte en la cama y mirar televisión mientras admiras los coloridos peces y coloridos corales del pasado, ¡lo cual es extremadamente cómodo!
Por cierto, Ocean City también tiene una planta de tratamiento de basura, que puede descomponer y reciclar la basura en varias decoraciones.
En definitiva, en la ciudad oceánica se dispone de todo tipo de instalaciones habitables, incluso más completas que las de la tierra. En una ciudad oceánica, la gente vivirá más feliz y cómodamente que en tierra firme.
Sin embargo, si quieres que esto se convierta en realidad, no puedes simplemente pensar en ello. Debemos apreciar y proteger el océano. Sólo así podremos vivir en paz con el océano.
Comentario: No importa cuán atractivas sean las futuras ciudades oceánicas, creo que la vida marina no está en absoluto dispuesta a ser acorralada por nosotros. ¿Por qué los humanos no podemos diseñar un futuro brillante para las aves, los peces y los insectos?
Desarrollo de petróleo y gas natural en alta mar
Recursos de petróleo y gas natural Según estimaciones de 1995, las reservas probadas de petróleo en alta mar del mundo son 37,9 mil millones de toneladas y las reservas de gas natural son 39 billones de metros cúbicos. . Según estadísticas incompletas, los recursos submarinos de petróleo y gas representan aproximadamente 1/3 de las reservas mundiales de petróleo y gas. Se prevé que en este siglo el desarrollo submarino de petróleo y gas se extenderá desde las plataformas continentales poco profundas hasta aguas con una profundidad de 1.000 metros.
La mayor parte del petróleo marino del mundo se encuentra en las plataformas continentales. Según estimaciones, la superficie de la plataforma continental del mundo es de unos 30 millones de kilómetros cuadrados, lo que representa el 8% de la superficie oceánica del mundo. En cuanto a las reservas de petróleo en alta mar, debido a las limitaciones de los datos de exploración y los métodos de cálculo, las conclusiones también son diferentes. Una estimación del Instituto Francés del Petróleo es que las reservas limitadas de recursos petroleros mundiales son de 6.543,8 billones de toneladas y las reservas recuperables son de 300 mil millones de toneladas. Entre ellas, las reservas de petróleo en alta mar representan aproximadamente el 45% y las reservas recuperables ascienden a 13.500 millones de toneladas.
Plataforma de medio fondo (utilizada para minería en aguas profundas)
La producción de petróleo en la plataforma continental del Golfo Pérsico entró en explotación a gran escala antes y, junto con la producción de petróleo en alta mar en En tierras cercanas, abastecía más de la mitad de la demanda mundial de petróleo. El Mar del Norte, situado en el noroeste de Europa, es la segunda región costera productora de petróleo más grande después del Golfo Pérsico. El Golfo de México entre Estados Unidos y México y la costa de China, incluido el fondo marino de las Islas Spratly, son reconocidas como las áreas más ricas en petróleo marino del mundo.
Explorar y extraer petróleo y gas en el océano es mucho más difícil que en tierra. Requiere algunas tecnologías especiales que son diferentes de las terrestres, como tecnología de plataformas, tecnología de perforación, tecnología de transporte de petróleo y gas, etc.
Las plataformas de trabajo incluyen plataformas fijas y plataformas de perforación móviles. La invención supera el inconveniente de que la plataforma fija y la leña no se pueden reutilizar y aumenta considerablemente la profundidad de trabajo. Los equipos móviles de perforación petrolera en alta mar tienen su propia estructura de flotabilidad y pueden ser remolcados por un remolcador. Algunos incluso tienen su propio equipo motorizado y pueden navegar solos.
Los equipos móviles de perforación marina incluyen: plataformas de base, plataformas autoelevables, plataformas semisumergibles y barcos de perforación. Entre ellos, la plataforma semisumergible es actualmente una plataforma avanzada adecuada para operaciones en aguas profundas. No solo puede superar la inestabilidad del buque perforador, sino también operar en aguas profundas.
Para ingresar al desarrollo de petróleo en aguas profundas, se han investigado y estabilizado plataformas baratas de aguas profundas y plataformas de gravedad de aguas profundas. La plataforma de empuje está sujeta con cables de acero y la profundidad de trabajo del agua es de 600 a 900 metros. Las dos últimas plataformas son plataformas fijas que se mantienen erguidas desde el fondo del mar hasta la superficie del mar. Su característica principal es el uso de tecnologías como la reducción del área de la sección transversal para reducir costos, y la profundidad de trabajo puede alcanzar los 500-600 metros.
Desarrollo de recursos biológicos marinos
Los mares de China son ricos en especies biológicas, con más de 20.000 especies descritas y registradas. Hay más de 1.500 especies de peces marinos y más de 200 especies son altamente productivas. La superficie pesquera es de 2,8 millones de kilómetros cuadrados y la producción anual de productos acuáticos alcanza más de 28 millones de toneladas, ocupando el primer lugar en el mundo.
China tiene muchos más tipos de vida marina que de agua dulce. De las 3.802 especies de peces registradas, las marinas representan 3.014 especies. Además, China también cuenta con diversos ecosistemas marinos altamente productivos como manglares, arrecifes de coral, surgencias, estuarios, bahías e islas, que son sumamente beneficiosos para la reproducción y el crecimiento de diversos organismos marinos.
Los economistas predicen que el siglo XXI será el siglo del océano. "La agricultura y la ganadería para la producción acuática marina", el "Plan de la Revolución Azul" y la "agricultura de agua de mar" constituyen la dirección principal del futuro desarrollo de la agricultura marina.
Acuicultura marina
Transforma el medio marino mediante la intervención humana, crea buenas condiciones ambientales para el crecimiento y desarrollo de los organismos económicos, y al mismo tiempo transforma los propios organismos para mejorar su calidad y rendimiento. Específicamente, significa establecer viveros, granjas y estaciones de multiplicación para llevar a cabo cría, reproducción, multiplicación y liberación artificiales, de modo que el océano se convierta en un pasto agrícola para peces, camarones, mariscos y algas. China es ahora el país de maricultura más grande del mundo. Con el mayor desarrollo de la biotecnología marina en reproducción, plántulas, prevención de enfermedades y desarrollo de productos, la industria de la acuicultura marina se transformará en una industria de alta tecnología en el siglo XXI.
El Plan Revolución Azul
se centra en el aprovechamiento del agua de mar de las profundidades del océano. En las profundidades del océano, la temperatura del agua profunda es de sólo 8 °C ~ 9 °C, y el nitrógeno y el fósforo son 200 y 15 veces mayores que los del agua de mar superficial, respectivamente, lo que la hace extremadamente rica en nutrientes. Cuando se bombea agua profunda y hay suficiente luz solar, se formará un nuevo ecosistema artificial que duplicará el rendimiento. La diferencia de temperatura puede aprovecharse para generar electricidad o utilizarse directamente en la producción agrícola. Estados Unidos y Japón han estado llevando a cabo este tipo de experimento de surgencia artificial, que se considera que ha desencadenado una revolución en la acuicultura marina, por lo que se la denomina "Revolución Azul".
La agricultura con agua de mar
se refiere al uso de agua de mar para regar directamente cultivos y desarrollar tierras costeras salino-álcalis, desiertos y tierras baldías. El "Plan Revolución Azul" pretende expandir la acuicultura marina desde las aguas costeras hasta el océano. La "agricultura de agua de mar" obliga a las plantas terrestres a "ir al mar", lo que es esencialmente diferente de la agricultura terrestre basada en agua dulce y suelo. Para obtener plantas tolerantes al agua de mar, los humanos están realizando arduas exploraciones. Además del cribado y el cruzamiento, también utilizan la ingeniería celular y el cultivo por ingeniería genética. Estos estudios continúan. En la actualidad, el trigo, la cebada y los tomates que pueden regarse con agua de mar se obtienen mediante métodos tradicionales como la selección de variedades y la hibridación.
Desarrollo de los recursos de agua de mar
El agua de mar industrial costera en los países desarrollados ha alcanzado más del 90%. Si China también puede promover vigorosamente el uso del agua de mar, podrá aliviar en gran medida el problema de la escasez de agua en las ciudades costeras.
Uso directo del agua de mar
Existen muchos usos directos del agua de mar y un gran consumo de agua, lo que juega un papel importante a la hora de paliar la escasez de agua en las ciudades costeras. En los países desarrollados, el enfriamiento con agua de mar se utiliza ampliamente en la energía eléctrica costera, la metalurgia, la industria química, el petróleo, el carbón, los materiales de construcción, los textiles, los barcos, los alimentos, las medicinas y otros campos industriales. Japón y Europa producen alrededor de 300 mil millones de metros cúbicos al año. Actualmente, China sólo dispone de 654,38 mil millones de metros cúbicos. Si el agua de mar se utiliza activamente como agua de refrigeración, agua de lavado, agua de dilución, etc. En términos de industria, el desarrollo de agua de descarga para inodoros residenciales (que representa alrededor del 35% del consumo de agua doméstico de los residentes) desempeñará un papel importante para aliviar el problema de la escasez de agua en las ciudades costeras.
Las tecnologías de utilización directa de agua de mar incluyen: tecnología de enfriamiento directo de agua de mar, que se ha utilizado durante 80 años y es la corriente principal de las aplicaciones industriales actuales; la tecnología de enfriamiento por circulación de agua de mar aún se encuentra en etapa de investigación en China; otras tecnologías. Las tecnologías importantes relacionadas con el uso directo del agua de mar incluyen materiales resistentes a la corrosión, recubrimientos anticorrosión, protección catódica, antibioadhesión, antifugas, esterilización, tecnología de torres de enfriamiento, etc.
Desalación
La tecnología de desalinización de agua de mar ha madurado después de más de medio siglo de desarrollo. Los principales métodos de desalinización son:
Evaporación flash multietapa (MSF). La capacidad de producción de una sola máquina puede alcanzar 45-57000 m3/d, y la temperatura de funcionamiento, el índice de producción de agua y la serie son 120 ℃, 10 y 40 respectivamente. Además de consumir una cierta cantidad de vapor de calentamiento, la evaporación flash de múltiples etapas también consume de 4 a 5 kWh/m3 de agua dulce para la circulación del agua de mar y el transporte de fluidos.
La tecnología multiefecto de baja temperatura (LT-MDE) se desarrolló en 1975 sobre la base del multiefecto y se ha desarrollado mucho en los últimos 10 años. Una sola unidad puede producir 20.000 metros cúbicos de agua dulce al día. La temperatura de evaporación es inferior a 800 grados y el número de efecto es generalmente de alrededor de 12. El ratio de producción de agua es superior a 10. Además de calentar el vapor, el fluido transportador multiefecto a baja temperatura consume 1,8 kWh/m3 de energía eléctrica.
La córnea y la tecnología de componentes de ósmosis inversa (SWRO) RO ya están bastante maduras. La tasa de desalinización de este componente puede alcanzar el 99,5 y el consumo de energía es de 3 ~ 4 kWh/m3 de agua dulce. La tecnología SWRO tiene las ventajas de una baja inversión en equipos, un bajo consumo de energía, una alta eficiencia y una tecnología madura. Con 30 años de experiencia acumulada, somos los más competitivos.
Recientemente, la empresa japonesa Sindelayite ha desarrollado un nuevo dispositivo de desalinización de bajo costo y alta eficiencia. Su superficie exterior es un cilindro poroso fabricado en acero inoxidable, y en su interior se instala un tubo fabricado con 1000 láminas de acero inoxidable, con un diámetro exterior de 156 mm y un diámetro interior de 136 mm. Después este tubo se tuerce lentamente, debido a la. Al desplazarse la lámina de acero inoxidable, se formarán capas desiguales por dentro y por fuera, y aparecerán espacios de escala nanométrica entre las capas. Cuando se utiliza, primero se introduce agua de mar en el dispositivo de cristalización y luego se aplica un voltaje de alta frecuencia para el "procesamiento". Después de decenas de segundos, los iones de sodio y los iones de cloruro en el agua de mar se combinarán para formar finos cristales de sal, que gradualmente crecerán hasta convertirse en partículas de aproximadamente 1 micrón. Cuando estas partículas se aglomeran, pueden formar partículas de sal de unas pocas micras de diámetro, que pueden filtrarse fácilmente. Luego coloque el agua de mar en el recipiente cilíndrico de acero inoxidable y aplique una cierta presión para que las partículas de sal queden bloqueadas fuera del tubo. El agua restante sumergida en el tubo retorcido bajo presión es el agua dulce que se obtendrá. 0,067. El contenido de minerales como el cloruro de magnesio es la mitad que el del agua de mar normal, lo que la convierte en un agua potable ideal.
La eficiencia del nuevo dispositivo es tres veces mayor que la del método de membrana sumergida, la tasa de utilización del agua de mar llega al 95 y los costos de energía y mantenimiento requeridos son muy bajos. La empresa construyó un gran dispositivo capaz de producir 200 litros de agua dulce por minuto.
La producción diaria mundial de desalinización de agua de mar ha alcanzado los 27 millones de toneladas y sigue aumentando a un ritmo del 10 al 30%. En la actualidad, la capacidad del mercado internacional de desalinización de agua de mar ha alcanzado más de 2 mil millones de dólares, que se divide principalmente entre países poderosos como Estados Unidos y Japón. En los próximos 20 años, alcanzará casi 70 mil millones de dólares. y el potencial de mercado es enorme. En muchas conferencias internacionales sobre desalinización de agua de mar, representantes de países del tercer mundo esperan ansiosamente que la tecnología de desalinización de agua de mar de China pueda ingresar al mercado internacional y romper el monopolio actual.
La combinación con nuevas fuentes de energía como la energía nuclear es una tendencia para que la desalinización de agua de mar reduzca costos y avance hacia la escala. La Corporación Nuclear Nacional de China ha dominado nuevas tecnologías para la utilización eficiente del combustible nuclear de baja calidad. Se estima que si se utilizara todo el combustible nuclear de baja calidad residual del mundo, se podrían construir más de 300 reactores de calefacción nuclear de baja temperatura de 200.000 kilovatios (nuestro país podría construir 10 con los residuos existentes). Todo este calor se utiliza para la desalinización del agua de mar, que puede producir 24 millones de metros cúbicos de agua desalinizada de alta calidad cada día y alimentar a más de 200 millones de personas. La combinación de tecnología de energía nuclear y desalinización de agua de mar requiere no sólo la madurez de la tecnología nuclear en sí, sino también la combinación de una tecnología de desalinización de agua de mar por destilación madura y avanzada para demostrar mejor sus ventajas técnicas y económicas. La tecnología de desalinización de agua de mar se ha combinado con la industria nuclear de China para ingresar al mercado internacional, formando una industria de desalinización de agua de mar con energía nuclear que puede realizar el uso pacífico de la energía nuclear y beneficiar a la humanidad.
Si mi país puede ocupar 1/5 del mercado de desalinización de agua de mar con energía nuclear, el valor de producción de ventas de equipos de calefacción de energía nuclear será de 1.500 millones de yuanes, y el valor de producción de ventas de equipos de desalinización de agua de mar será de 48 mil millones de yuanes, formando una industria ventajosa. con derechos de propiedad intelectual independientes y competitividad internacional en mi país.
La desalinización juega un papel importante en la promoción del uso del agua de mar. Aunque la cantidad de agua de mar desalinizada utilizada por las industrias costeras es pequeña, sus propiedades son importantes. En la actualidad, la desalinización de agua de mar en mi país puede ahorrar alrededor de 4 millones de metros cúbicos de agua terrestre cada año, desempeñando un papel importante para garantizar la producción industrial costera y las necesidades de agua doméstica de los residentes. El costo actual de la desalinización del agua de mar es generalmente de 4 a 5 yuanes. Si el costo de la desalinización combinada de calor, electricidad y agua se puede reducir a menos de 4 yuanes, y si se desarrolla aún más la utilización integral del agua de mar y se utiliza agua de mar concentrada para extraer elementos químicos, el costo de la desalinización se reducirá. En la actualidad, el coste de la desalinización del agua de mar se ha aceptado en agua dulce para las islas y agua dulce y agua pura para las centrales eléctricas costeras.
Extracción y utilización de productos químicos del agua de mar
La extracción de sustancias químicas del agua de mar es una industria emergente con perspectivas ilimitadas. 3,5 minerales disueltos en el agua de mar son una enorme riqueza que la naturaleza le ha dado a la humanidad. Muchos países desarrollados han obtenido enormes beneficios en este sentido. En la actualidad, los elementos químicos que se extraen del agua de mar en mi país incluyen potasio, magnesio, bromo, cloro, sodio y sulfato. Pero a excepción del cloruro de sodio, que se extrae directamente del agua de mar, otros elementos sólo se extraen de la salmuera subterránea y de la salmuera. Además, el proceso de utilización integral de los recursos está atrasado, la calidad del producto está muy por detrás de la del mercado internacional y existe una necesidad urgente de actualizaciones tecnológicas y modificaciones de equipos. China es el mayor productor mundial de sal marina, con una producción anual de casi 20 millones de toneladas. Actualmente, nuestro país aún se encuentra en la etapa de transición de la industria salina alcalina a la industria química marina; Después de la investigación técnica durante el "Octavo Plan Quinquenal" y el "Noveno Plan Quinquenal", la industria de mi país de extracción directa de productos químicos del agua de mar está tomando forma gradualmente. En el mundo hay una enorme cantidad de agua de mar, con un volumen de 65.438 mil millones de kilómetros cúbicos, o aproximadamente 65.438 mil millones de toneladas. El agua de mar en sí misma es un tesoro de recursos, con más de 80 tipos de elementos metálicos y no metálicos disueltos en el agua de mar. Los elementos del agua de mar se dividen generalmente en dos categorías: los elementos que contienen más de 1 mg por litro de agua de mar se denominan macroelementos; los elementos que contienen menos de 1 mg se denominan oligoelementos. En el agua de mar hay más de 60 oligoelementos, como 250 mil millones de toneladas de litio (Li), que es una de las sustancias importantes en las reacciones termonucleares y una materia prima para fabricar aleaciones especiales. Hay 18 mil millones de toneladas de rubidio (Rb), que pueden usarse para fabricar células fotovoltaicas y tubos de vacío. Hay 80 mil millones de toneladas de yodo(I) que pueden utilizarse en medicina. El yodo de uso común se elabora a partir de yodo.
Desarrollo integral de la tecnología del agua de mar
En comparación con los países desarrollados, la tecnología integral de extracción y utilización de mi país está muy por detrás de la de los países desarrollados. Sin embargo, se han logrado grandes avances desde la década de 1990. Desde los tradicionales "cuatro viejos" productos químicos de salmuera (cloruro de potasio, cloruro de magnesio, sulfato de sodio y bromo) se han desarrollado hasta llegar a casi cien variedades.
Los proyectos que se pueden seguir desarrollando incluyen: desarrollar nuevas tecnologías para la extracción de bromo, mejorar la tasa de utilización de bromo de los recursos de salmuera existentes en la superficie, mejorar la calidad del bromo, reducir el consumo de energía, reducir los costos y desarrollar activamente altos -agentes bromantes eficientes y nuevos tipos de retardantes de llama desarrollar activamente tecnología para extraer potasio del agua de mar y salmuera mediante intercambio iónico inorgánico. El éxito de esta tecnología puede transformar las antiguas empresas químicas de sal y compensar la falta de recursos de potasio en la tierra de mi país. Desarrollar activamente nuevos productos de magnesio con alto contenido técnico y alto valor agregado; fortalecer la investigación y el desarrollo de la tecnología de extracción de uranio del agua de mar; fortalecer la investigación y el desarrollo de la extracción de otros productos químicos directamente del agua de mar y combinar la cogeneración de agua, electricidad y calor con el aprovechamiento integral del agua de mar.
Energía oceánica
La energía oceánica incluye energía de diferencia de temperatura, energía de las olas, energía de mareas y mareas, energía de corrientes oceánicas, energía de diferencia de salinidad, energía eólica marina, energía biológica marina y energía geotérmica oceánica. . Estas energías son energías renovables almacenadas en el mar, en el mar y bajo el mar, y pertenecen a la categoría de nuevas energías. Lo llamado "renovable" significa que puede reponerse continuamente y nunca agotarse. A diferencia de las fuentes de energía no renovables como el carbón y el petróleo, sus reservas son limitadas y rara vez se explotan. Las personas pueden convertir esta energía oceánica en energía eléctrica, energía mecánica u otras formas de energía de diversas formas para uso humano. La mayor parte de la energía del océano proviene de la radiación solar y una pequeña parte proviene de la gravedad del movimiento relativo entre los cuerpos celestes (principalmente la luna y el sol) y la tierra. La energía oceánica contenida en el agua de mar es enorme y sus reservas teóricas son cientos o incluso miles de veces el consumo energético anual de los países de todo el mundo.
Esquema de la central mareomotriz de Lens en Francia
Esquema de la central mareomotriz de Garland
La energía oceánica tiene algunas características. En primer lugar, existen enormes reservas en toda la masa de agua del océano, pero la energía por unidad de volumen, unidad de área y unidad de longitud es muy pequeña. Es decir, si quieres obtener grandes cantidades de energía, tienes que obtenerla de mucha agua de mar. El segundo es renovable. La energía oceánica proviene de la energía de la radiación solar y de la fuerza gravitacional entre los cuerpos celestes. Mientras el sol, la luna y otros cuerpos celestes estén con la tierra, esta energía será regenerada y inagotable. En tercer lugar, la energía oceánica se puede dividir en energía estable y energía inestable. Los estables incluyen la energía de diferencia de temperatura, la energía de diferencia de salinidad y la energía de corriente oceánica. La energía inestable se puede dividir en dos tipos: regular e irregular. Hay energía de marea y energía de corriente de marea inestables pero que cambian regularmente. De acuerdo con las leyes cambiantes de las mareas y las corrientes, la gente prepara pronósticos diarios y horarios de mareas y corrientes para varios lugares para predecir el tamaño y la intensidad de las mareas en distintos momentos del futuro. Las centrales mareomotrices y las centrales mareomotrices pueden programar la generación y operación de energía según tablas de pronóstico. Lo que es inestable e irregular es la energía de las olas. En cuarto lugar, la energía oceánica es una fuente de energía limpia, lo que significa que una vez desarrollada tendrá poco impacto en la contaminación ambiental.
Las reservas de varios tipos de energía oceánica son enormes, se estiman en más de 75 mil millones de kilovatios, incluidos 70 mil millones de kilovatios de energía de las olas, 2 mil millones de kilovatios de energía de diferencia de temperatura y 100 millones de kilovatios de energía de corrientes oceánicas. y 100 millones de kilovatios de energía de diferencia de salinidad. A juzgar por la situación en varios países, la tecnología de generación de energía mareomotriz está relativamente madura. El uso de la energía oceánica, como la energía de las olas, la energía de diferencia de salinidad y la energía de diferencia de temperatura, para generar electricidad aún no está maduro y actualmente se encuentra en etapas de investigación y experimentación. Hay dos razones principales por las que estas energías oceánicas no se han utilizado hasta ahora: primero, los escasos beneficios económicos y los altos costos. En segundo lugar, algunos problemas técnicos aún no se han solucionado.
El mejor material para la reacción de fisión nuclear es el uranio, y el mejor material para la reacción de fusión es el deuterio. Estas dos sustancias se encuentran principalmente en el agua de mar.
El uranio es un combustible nuclear de alta energía. La energía disponible de 1 kg de uranio equivale a 2.250 toneladas de carbón de alta calidad. Sin embargo, las minas de uranio están distribuidas de manera extremadamente desigual en la tierra. No todos los países tienen minas de uranio, y las reservas totales de uranio del mundo son sólo de aproximadamente 2×10 6 toneladas. Pero hay abundantes recursos de uranio en el enorme agua del mar, con una cantidad total de más de 4×109 toneladas, lo que representa aproximadamente 2.000 veces las reservas totales en tierra.
Diagrama esquemático de la extracción de uranio del agua de mar mediante el método de adsorción
Hay muchas formas de extraer uranio del agua de mar y el método de adsorción es actualmente el método más eficaz. El hidróxido de titanio tiene la propiedad de adsorber uranio. Utilizando este adsorbente para fabricar un adsorbente, se puede extraer uranio del agua de mar. La extracción de uranio del agua de mar ha pasado ahora de la investigación básica a la investigación de desarrollo y aplicación. Japón ha construido una planta piloto con una producción anual de 10 kilogramos de uranio, y algunos países costeros también planean construir plantas de extracción de uranio en agua de mar a escala industrial con una capacidad de 100 o 1.000 toneladas de uranio. Si en el futuro se pudiera extraer todo el uranio del agua de mar, su energía de fisión equivaldría a 1×1016 toneladas de carbón de alta calidad, es decir, 1.000 veces más que todas las reservas probadas de carbón de la Tierra.
El agua pesada es también moderador y medio de transferencia de calor en los reactores de energía atómica, y también es materia prima para fabricar bombas de hidrógeno. El agua de mar contiene 2×1014 toneladas de agua pesada y el deuterio es un isótopo de hidrógeno. El núcleo del deuterio contiene un protón y un neutrón más que el hidrógeno. El deuterio tiene las mismas propiedades químicas que el hidrógeno, pero un átomo de deuterio pesa el doble que un átomo de hidrógeno, de ahí el nombre de "hidrógeno pesado". El hidrógeno y el oxígeno se combinan para formar agua, y el agua sintetizada por la oxidación del hidrógeno pesado se llama "agua pesada". Si se resuelve la investigación de fusión termonuclear controlable en la que los humanos han estado trabajando, una vez que el agua pesada se extrae del agua de mar en grandes cantidades. escala, el océano puede proporcionar a los humanos energía infinita. Hay 5 mil millones de toneladas de deuterio en el agua de mar, cantidad suficiente para el uso humano durante billones de años. De hecho, es decir, el problema energético del desarrollo humano sostenible ha sido resuelto de una vez por todas.