ساخت سوخت هسته ای

اورانیوم غنی شده به یک کارخانه تولید سوخت منتقل می شود و در آن جا به پودر دی اکسید اورانیوم تبدیل می شود. این پودر سپس فشرده می شود تا گلوله های کوچک سوخت تشکیل شود و گرم می شود تا یک ماده سرامیکی سخت شود. سپس گلوله ها در لوله های نازک معروف به میله های سوخت قرار می گیرند، که سپس با هم گروه بندی می شوند و مجموعه های سوخت را تشکیل می دهند.

بسته به نوع راکتور، تعداد میله های سوخت مورد استفاده برای ساخت هر مجموعه سوخت از حدود 90 تا بیش از 200 متغیر است. پس از بارگیری، سوخت به طور معمول چندین سال در هسته راکتور می ماند.سالانه حدود 27 تن اورانیوم - حدود 18 میلیون گلوله سوختی که در بیش از 50 هزار میله سوخت جای گرفته اند - برای یک راکتور آب تحت فشار 1000 مگاواتی مورد نیاز است.

در مقابل، یک نیروگاه زغال سنگ با اندازه معادل به بیش از دو و نیم میلیون تن زغال سنگ برای تولید برق نیاز دارد.اورانیوم در بیشتر سنگ ها و حتی در آب دریا به مقدار کم یافت می شود. معادن اورانیوم در بسیاری از کشورها فعالیت می کنند، اما بیش از 85 درصد اورانیوم در شش کشور تولید می شود: قزاقستان، کانادا، استرالیا، نامیبیا، نیجر و روسیه.

از لحاظ تاریخی، معادن معمولی (به عنوان مثال روباز یا زیر زمینی) منبع اصلی اورانیوم بودند. پس از استخراج، سنگ معدن در آسیاب خرد می شود، جایی که آب اضافه می شود تا دوغاب ذرات ریز سنگ معدن و سایر مواد تولید شود. دوغاب با اسید سولفوریک یا محلول قلیایی برای حل شدن اورانیوم شسته می شود و باقی مانده سنگ و سایر مواد معدنی حل نشده باقی می ماند.با این حال، بیش از نیمی از معادن اورانیوم جهان در حال حاضر از روشی به نام شستشوی در محل اصلی استفاده می کنند که در آن استخراج بدون هیچ گونه اختلال اساسی برای زمین انجام می شود.

آبی که اکسیژن (یا ماده ای قلیایی، اسیدی یا محلول اکسید کننده دیگر) به آن تزریق شده است از میان سنگ معدن اورانیوم به گردش در می آید و اورانیوم را از سنگ بیرون می کشد. سپس محلول اورانیوم به سطح پمپ می شود.محلول اورانیوم به دست آمده از معادن سپس جدا شده، فیلتر شده و خشک می شود تا کنسانتره اکسید اورانیوم تولید شود، که اغلب به آن "کیک زرد" می گویند.