Gas centrifuge cascade
Relevantní obrázky
_(cropped).jpg)
Relevantní články
Jaderný palivový cyklusŘada průmyslových procesů spojených s výrobou elektrické energie z uranu se souhrnně označuje jako palivový cyklus. Začíná těžbou uranové rudy a končí uskladněním jaderného odpadu v konečném úložišti. Do přední části palivového cyklu patří procesy, které zajišťují výrobu jaderného paliva z uranové rudy, použitelného v reaktoru. Jedná se o těžbu uranové rudy, mechanické a chemické zpracování rudy, konverzi, obohacení a výrobu paliva. Jaderné palivo produkuje v jaderném reaktoru tepelnou energii zpravidla 3-5 let a potom je z reaktoru vyjmuto jako použité jaderné palivo. Následují procesy zadní části palivového cyklu. A to uložení v bazénu použitého paliva, v meziskladu a následně v konečném úložišti, případně přepracování použitého jaderného paliva, které ho “vrátí“ zpět do cyklu. .. pokračovat ve čtení
Uran (prvek)Uran je radioaktivní chemický prvek šedobílé barvy, která díky oxidaci po čase přechází k šedé barvě. Patří mezi kovy, přesněji do skupiny aktinoidů. Prvek objevil v roce 1789 Martin Heinrich Klaproth a v čisté formě byl uran izolován roku 1841 Eugène-Melchior Péligotem. .. pokračovat ve čtení
Obohacování uranuObohacování uranu je klíčový proces v jaderné energetice, který slouží k úpravě izotopického složení přírodního uranu tak, aby byl použit pro různé aplikace. Přírodní uran se skládá z 99,275 % z 238U, 0,72 % 235U a 0,005 % 234U. Tento postup významně mění koncentraci uranu-235, štěpitelného izotopu, v daném vzorku uranu. Rozdílným stupněm obohacení lze uran upravit pro různé aplikace od paliva pro jaderné reaktory až po materiál pro jaderné zbraně. Během obohacování vzniká obohacený a ochuzený uran. Ochuzený uran se zpravidla považuje za vedlejší produkt, ale i ochuzený uran má mnoho využití v jaderné energetice. Fyzikální i chemické vlastnosti izotopů jsou téměř identické, což ztěžuje jejich separaci. Separační metody jsou proto velmi sofistikované a nákladné. .. pokračovat ve čtení
Obohacený uranObohacený uran je uran, ve kterém byl zvýšen podíl izotopu 235U nad jeho přirozený podíl 0,71 %. Mírně obohacený uran s podílem izotopu 235 obvykle 3–5 % se využívá ve většině jaderných elektráren. Ve školních reaktorech a ve výzkumných se využívá 20 % 235U. Kolem 60 % 235U se může nacházet v jaderných ponorkách. Vysoce obohacený uran má zejména vojenské využití pro konstrukci jaderných zbraní. Při jeho technologicky vysoce náročné výrobě vzniká také ochuzený uran. Vysoce obohacený uran se také používá v reaktorech jaderných ponorek a letadlových lodí - což umožňuje až desítky let chodu reaktoru bez výměny paliva. .. pokračovat ve čtení
Uran-238Uran-238 je nejběžnější izotop uranu v přírodě s relativním zastoupením kolem 99,27 %. Na rozdíl od uranu-235 je neštěpitelný, což znamená, že není schopen sám o sobě udržet řetězovou reakci. Je však štěpitelný rychlými neutrony a je množivý, což znamená, že může být přeměněn na štěpné plutonium-239. 238U nedokáže udržet řetězovou reakci, protože rozptyl neutronů snižuje energii neutronů pod prahovou energii potřebnou pro rychlé štěpení. Dopplerovo rozšíření rezonanční absorpce neutronů 238U, které zvyšuje absorpci s rostoucí teplotou paliva, je také zásadním mechanismem negativní zpětné vazby pro řízení reaktoru. Přibližně 99,284 % přírodního uranu na Zemi tvoří uran-238, který má poločas rozpadu 4,468 miliard let. Kvůli svému přirozenému zastoupení a poločasu rozpadu ve srovnání s jinými radioisotopy produkuje 238U ~40 % radioaktivního tepla produkovaného na Zemi. Rozpadová řada 238U přispívá 6 elektronovými antineutriny na každé jádro 238U, což má za následek velký detekovatelný signál geoneutrin vyprodukovaných v uranových ložiscích. Rozpad 238U na dceřiné izotopy je široce používán v radiometrickém datování, zejména pro materiály starší než 1 milion let. .. pokračovat ve čtení