Uran, podobnie jak węgiel kamienny, wydobywa się spod ziemi drążąc podziemne tunele (chodniki) albo, gdy jest płycej pod ziemią tak jak węgiel brunatny - zdejmowana jest wierzchnia warstwa ziemi i z powstałego dołu wydobywany jest na powierzchnię. W jednej tonie rudy znajduje się ok. 1 kilograma uranu. Jednak uran w takiej formie jest dla elektrowni jądrowych nieprzydatny. Kopalnia uranu to dopiero początek drogi. Ruda jest poddawana obróbce i różnym przemianom zanim posłuży do wykonania paliwa, które trzeba dowieźć do reaktora jądrowego.
Read More
Zbadane do tej pory złoża rudy uranowej w Polsce zawierają od 250 do 1100 ppm (1 ppm = 1 część na milion = 1 gram na tonę) uranu, podczas gdy niektóre kopalnie wykorzystują rudę o zawartości ok. 300 ppm (np. Rossing w Namibii). Złoża uranu eksploatowane w Polsce w latach 50. zawierały typowo około 2000 ppm.
Read More
We wrześniu 2011 roku grupa naukowców z CERN (Europejska Organizacja Badań Jądrowych) ogłosiła, że przeprowadzone przez nich pomiary wykazały, że neutrino porusza się z prędkością większą od prędkości światła w próżni. Gdyby takie odkrycie okazało się prawdziwe, w istotny sposób podważyć mogłoby fundamentalne założenie teorii względności. W marcu 2013 wykazano, że ogłoszone niezwykłe wyniki prędkości neutrina wynikały z błędu aparaturowego, kabel w jednym z urządzeń był zbyt luźny! Ta ostania, sławna „wpadka” w świecie nauki, została jednak po kilku miesiącach zweryfikowana i skorygowana. W przeszłości też zdarzały się takie przypadki, jeden z nich związany jest z odkryciem uranu w 1789 roku przez Martina Klaprotha – pierwiastka wykorzystywanego jako paliwo w reaktorach jądrowych.
Read More
Zaopatrywanie w paliwo i usuwanie zużytego paliwa jest dla elektrowni jądrowych i reaktorów badawczych sprawą bardzo istotną. Zawarte w "wypalonym" paliwie materiały rozszczepialne należy odzyskać, a nieużyteczne i niebezpieczne odpady usunąć. Ten cykl procesów tworzy tzw. cykl paliwowy.
Read More
Pluton praktycznie nie występuje w skorupie ziemskiej, produkowany jest w trakcie pracy reaktorów jądrowych. Ponad jedna trzecia energii produkowanej w większości elektrowni jądrowych pochodzi z plutonu. Pluton odzyskany w procesie recyklingu wypalonego paliwa jądrowego jest wykorzystywany do produkcji mieszanego paliwa (uranowo-plutonowego) MOX (Mixed Oxide Fuel). Pluton jest głównym paliwem w reaktorze na neutrony prędkie, a w każdym reaktorze jest on stopniowo produkowany z nierozszczepialnego U-238. W naszej biosferze znajduje się kilka ton plutonu, spuścizna testowych wybuchów jądrowych przeprowadzanych w atmosferze w latach 50. i 60. XX wieku.
Read More
Większość energetycznych reaktorów jądrowych na świecie wykorzystuje paliwo jądrowe, w którym uran wzbogacony jest do 5% w izotop U-235 (jest to jedyny izotop występujący w przyrodzie, rozszczepialny neutronami termicznymi). Pluton powstaje w reaktorze jądrowym w wyniku wychwytu neutronu przez izotop U-238, którego zawartość w uranie naturalnym wynosi 99,3%. Umownie nazywamy to pracą elektrowni jądrowej w cyklu uranowo-plutonowym (U-Pu). W ostatnich latach wzrasta jednak zainteresowanie cyklem torowo-uranowym (Th-U), w którym to powstaje inny materiał rozszczepialny, izotop U-233. Dlatego tor, pierwiastek, którego zawartość w skorupie ziemskiej jest około trzy do czterech razy większa niż uranu, nazywany jest materiałem paliworodnym.
Read More
Front-end jądrowego cyklu paliwowego to część tego cyklu prowadząca do produkcji energii elektrycznej w reaktorze jądrowym. Składa się z czterech etapów: wydobycia i mielenia, konwersji, wzbogacania i wytwarzania. Wydobywanie i mielenie to proces pozyskiwania rudy uranu z ziemi, a następnie fizycznej i chemicznej obróbki rudy w celu uzyskania koncentratu uranu, tzw. „yellow cake”. Konwersja uranu wytwarza sześciofluorek uranu, gazową formę uranu, z koncentratu uranu. Wzbogacanie uranu fizycznie oddziela i koncentruje rozszczepialny izotop U-235. Wzbogacony uran stosowany w reaktorach jądrowych zawiera około 3-5% U-235, podczas gdy wzbogacony uran do celów militarnych ponad 90% U-235. Produkcja paliwa jądrowego obejmuje produkcję prętów i zestawów paliwowych ze wzbogaconego uranu, które są projektowane na potrzeby konkretnego typu reaktora jądrowego.
Read More
Bezpieczeństwo dostaw paliwa jądrowego zależy od pewności dostaw koncentratu uranowego, dostępu do usług cyklu paliwowego, a także pewności i niezawodności transportu materiałów jądrowych na różnych etapach cyklu paliwowego oraz transportu gotowego paliwa jądrowego. Zasady dotyczące dostaw uranu i usług jądrowego cyklu paliwowego w ramach Unii Europejskiej reguluje Traktat EUROATOM.
Read More
