根據曼徹斯特大學的研究，與現有技術相比，石墨烯可有助于核電廠生產重水和去污能耗成本減少超過100倍。這可能使得每年高達100萬噸的重水生產產生的二氧化碳的排放量減少。

    Marcelo Lozada-Hidalgo博士領導的團隊展示了一種可完全擴展的石墨烯膜原型，這種石墨烯膜能夠更有效地生產重水，從而產生更環保并且更便宜的核電。

    核工業生產清潔能源所需的重水生產過程造價很高。石墨烯獨特的材料特性意味著它具有有效分離亞原子粒子的潛力，這就使生產重水的過程變得更有效率、成本效益也更好。

    分離氫同位素是核裂變和未來融合植物中需要解決的巨大問題。每年都會處理數千噸的同位素混合物。然而，生產1公斤重水需要消耗的能量可以為一般家庭供電一年。

    Loizada-Hidalgo博士說：“這是將革命技術應用于工業應用的重要里程碑。即使在高度保守的核工業中，潛在收益也足以證明其引進的理由。”

    去年，同一組研究人員發現，石墨烯可以有效地篩選氫同位素。但是，由于當時沒有適用于可擴展制造的膜制造方法，這一工業發現并沒有被繼續進行分析。

    現在，曼徹斯特集團開發了可完全擴展的原型膜，并展示了中試規模研究中的同位素分離。他們發現高效率的分離將顯著降低需要處理的原始同位素混合物的投入量，這降低了資本成本和能源需求。

    研究人員認為，超重氫凈化的能源效益在未來將會更大，這是全球主要關注的問題。

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責任編輯：殷鵬飛

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