Beschreibung
Uran ist das wichtigste Material für die Herstellung von Kernenergie, die heute 11% der weltweiten Stromerzeugung ausmacht. Es ist nur schwach radioaktiv, mit einer Halbwertszeit von 4.5 Milliarden Jahren. Uran ist ein natürlich vorkommendes Element in der Erdkruste und ist 40-mal häufiger als Silber. Die weltweite Nachfrage nach raffiniertem Uran liegt bei etwa 60,000 Tonnen pro Jahr. Der größte Teil dieses Urans wird für die Energieproduktion verwendet, obwohl kleinere Mengen in der medizinischen Forschung und für militärische Zwecke wie Schiffsantriebe und Waffen eingesetzt werden. Uran ist so wichtig für die Kernenergieproduktion, weil sein Kern relativ leicht zu spalten ist und dabei große Mengen an Energie freisetzt.
Standort
Kasachstan, Kanada und Australien produzieren jährlich fast zwei Drittel des weltweiten Urans. Kasachstan ist erst vor kurzem ein wichtiger Akteur in der Uranindustrie der Welt geworden und hat die Produktion Kanadas erst kürzlich mit 2009 übertroffen. Kanada besitzt immer noch die größte Uranmine der Welt, die Uranmine McArthur River. Diese Mine liegt 385 Meilen (620 Kilometer) nördlich von Saskatoon, Kanada, und produzierte 7,520 Tonnen von Uran in 2012, was 13% der gesamten weltweiten Produktion in diesem Jahr betrug. Da es sich bei McArthur River um eine hochgradige Uranmine handelt, ernten nur ferngesteuerte Geräte Erz aus der Untertage-Mine. Kasachstan rühmt sich drei der weltweit größten Minen, und Australien besitzt zwei. Die Vereinigten Staaten, Frankreich und China sind die weltweit größten Uranverbraucher.
Verarbeiten
Uran ist leichter zu finden als andere Metalle, weil seine Strahlungssignatur aus der Luft nachweisbar ist. In der Vergangenheit haben Unternehmen große Minen gegraben, um Uran aus der Erdkruste zu gewinnen. Das Erz wird extrahiert und mit Schwefelsäure ausgelaugt, um die Oxidation zu entfernen, dann wird das Uran selbst chemisch von Verunreinigungen getrennt. Untertageminen sind heute noch ziemlich verbreitet, obwohl in den letzten Jahrzehnten eine neue Methode, die so genannte "In-situ-Laugung", insbesondere in Kasachstan, immer häufiger vorkommt. "In-Situ-Leaching" ist am effektivsten, wenn Uran in lockeren umgebenden Materialien wie Sand oder Kies feststeckt. Bei diesem Verfahren wird schwach saures Wasser in große Behälter aus solchem Material gepumpt. Uran löst sich im Wasser auf, das entfernt wird, und dann wird Uran in einer Raffinerie wieder aus dem Wasser abgeschieden.
History
Der französische Wissenschaftler Henri Becquerel entdeckte erstmals die radioaktiven Eigenschaften von Uran in 1896. In 1939 verwendete der deutsche Wissenschaftler Otto Hahn Uran für die erste Kernspaltung. Dies führte zu einer ernsthaften Suche nach Uran in Orten wie Kanada und den Vereinigten Staaten in den frühen 1940s, die ihren Höhepunkt mit den berühmten Atombomben auf Hiroshima und Nagasaki, Japan in 1945 erreichte, die effektiv den Zweiten Weltkrieg beendet. Nach dem Krieg begannen auch andere Länder auf der ganzen Welt, Uran zu suchen und zu fördern. Abgesehen von den Verteidigungszwecken wurde es umso begehrter, nachdem die Forscher zuerst ein Mittel entwickelt hatten, mit dem die Kernspaltung zur Erzeugung elektrischer Energie in den 1950 verwendet werden konnte. In-situ-Leaching wurde in den 1970s populär und ermöglichte eine große Expansion in der Branche.
Verordnungen
Der Abbau von Uran ist ein relativ sicherer Prozess, da das Element nur schwach radioaktiv ist. Es gibt jedoch zwei Hauptgefahren für Arbeitnehmer. Die erste ist die Exposition gegenüber Radon, einem radioaktiven Gas, das beim Abbau von Uran in die Atmosphäre freigesetzt wird. Um dies zu bekämpfen, gibt es in den Ländern Vorschriften, die Belüftung, Staubkontrolle und Strahlungserkennung in unterirdischen Uranminen erfordern. Die zweite ist die Exposition gegenüber "Gammastrahlen", bei denen es sich um radioaktive Strahlen handelt, die beim Abbau von hochgradigem Uranerz freigesetzt werden. Da Gammastrahlen gefährlicher als Radongas sind, verwenden die meisten hochwertigen Minen ferngesteuerte Geräte, um das Erz zu ernten. Die lokalen Regierungen verabschieden auch Vorschriften zum Schutz des lokalen Grundwassers in Gebieten, in denen In-situ-Auswaschung durchgeführt wird. Nach dem 1986 Tschernobyl Disaster, der die ukrainischen und belarussischen Volkswirtschaften zerstörte, 31 Menschen direkt tötete und über 62,000 Quadratmeilen (100,000 Quadratkilometer) Landmasse kontaminierte, waren viele Menschen auf der ganzen Welt vorsichtiger bei der Nutzung der Kernenergie und haben forderte strengere Vorschriften oder sogar die Einstellung seiner Verwendung insgesamt. Die Besorgnis über die potenziellen Gefahren von Uran und Atomenergie ist jedoch erst nach der Katastrophe von 2011 Fukushima Daiichi in Japan weiter gestiegen.
