Hiện nay việc khai thác tài nguyên trực tiếp đại dương chỉ giới hạn ở muối; magiê; vàng sa khoáng, thiếc, titan và kim cương; và nước ngọt. Tuy vậy, theo các nhà khoa học, vẫn còn vô vàn khoáng chất và kim loại tồn tại, hòa tan trong nước.
Theo con số thống kê, ước tính tổng cộng có khoảng 50 tỷ tỷ tấn khoáng chất và kim loại hòa tan trong tất cả các biển và đại dương trên thế giới. Nếu chỉ tính riêng uranium, ước tính rằng các đại dương trên thế giới đã chứa khoảng hơn 4 tỷ tấn uranium.
Trên thực tế, nghiên cứu để nắm được những khoáng chất và kim loại tồn tại ở nước biển nhưng việc khai thác toàn bộ những khoáng chất này lên vẫn còn hết sức gian nan. Thời gian qua, nhiều nhà nghiên cứu tiếp tục đưa ra các đề xuất để khai thác nguồn “kho báu” này.
Tại Singapore, các nhà khoa học đã đưa biện pháp xử lý sinh học loại nước muối để chiết xuất canxi, magiê, kali và lưu huỳnh trong nó.
Quốc đảo này đang tìm cách sản xuất 9 triệu lít nước ngọt mỗi ngày thông qua quá trình khử muối như vậy.
Tại Nhật Bản, đất nước này đã bắt đầu nghiên cứu lấy uranium từ nước biển trong những năm 1960. Vào khoảng năm 2009, bằng cách sử dụng sợi làm từ amidoxime, xếp thành những dải bện dài 60m neo dưới đáy biển, người Nhật được cho là đã thu hồi một lượng lớn uranium với chi phí 140 USD/ 0,45kg.
Ngoài ra, người Nhật cũng đang tiếp tục tìm cách khai thác lithium từ nước biển. Đó là yếu tố quan trọng tạo nên pin cung cấp năng lượng cho máy tính xách tay, máy tính bảng và điện thoại di động,...
Trong khi đó, tại Mỹ, Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge tập trung vào việc phát triển vật liệu có tên là HiCap, có thể chiết xuất uranium nhiều hơn từ năm đến bảy lần, nhanh hơn nhiều lần so với các phương pháp trước đây.
Còn gần đây, tại Trung Quốc, các nhà khoa học đã tạo ra loại vật liệu mới được lấy cảm hứng từ tính chất dạng fractal của các mạch máu có thể hấp thụ lượng uranium từ nước biển nhiều hơn 20 lần so với các phương pháp tiếp cận trước.
Không chỉ những sáng tạo trên, các phát kiến đã chỉ ra rằng, các mỏ giàu kẽm và đồng, cùng với chì, bạc và vàng liên quan đang hình thành tại các vị trí có lỗ thông hơi thủy nhiệt dưới đáy biển. Đó là một nguồn tài nguyên lớn mà các mỏ kim loại ngày nay chưa thể chạm tới.
Các nhà khoa học cũng đang cố gắng trong công cuộc khai thác nước ngọt từ đại dương.
Vượt lên những khó khăn về địa lý, các tiến bộ công nghệ, đặc biệt là thẩm thấu ngược, tiếp tục làm tăng hiệu quả của công tác này.
