Pengayaan uranium
Pengayaan uranium adalah tipe uranium yang persen komposisi uranium-235-nya telah ditingkatkan melalui proses pemisahan isotop. Uranium murni mengandung 99,284% isotop 238U, dan 235U hanya sekitar 0,711% berat saja. 235U adalah satu-satunya nuklida yang bersifat fisil dengan neutron termal.[1]
Pengayaan uranium adalah komponen penting dalam pembangkit listrik tenaga nuklir dan senjata nuklir. Badan Tenaga Atom Internasional mencoba memonitor dan mengontrol proses dan produksinya untuk memastikan keamanan pembangkitan energi nuklir dan mencegah proliferasi nuklir.
Selama Proyek Manhattan dilaksanakan, proses pengayaan uranium ini mempunyai kode rahasia oralloy, singkatan dari Oak Ridge alloy, lokasi tempat proses ini dilakukan. Ada sekitar 2.000 ton highly enriched uranium di dunia,[2] digunakan untuk senjata nuklir, penggerak kapal berbahan bakar nuklir, dan sejumlah kecil untuk reaktor penelitian.
238U yang tersisa ssetelah proses pengayaan disebut sebagai uranium terdeplesi, dan lebih rendah keradioaktifannya dibandingkan uranium murni, meski begitu tetap saja sangat berbahaya. Saat ini, 95% dari uranium terdeplesi yang ada di dunia disimpan di tempat penyimpanan yang aman.
Tingkat
Slightly Enriched Uranium (SEU)
Slightly enriched uranium (SEU) memiliki konsentrasi 235U 0,9% sampai 2%. Kelas baru ini dapat menggantikan uranium alami (NU) dalam beberapa heavy water reactor seperti CANDU. Bahan bakar yang dirancang dangan SEU bisa memberikan manfaat tambahan berupa perbaikan keamanan atau fleksibilitas operasional, biasanya manfaat dipertimbangkan di area aman sementara tetap mempertahankan sampul operasional. Perbaikan keamanan bisa menurunkan umpan balik reaktivitas positif seperti koefisien kebatalan reaktivitas. Perbaikan operasional akan terdiri dalam meningkatkan pembakaran bahan bakar yang memungkinkan pengurangan biaya bahan bakar karena lebih sedikit uranium dan bundel yang diperlukan untuk bahan bakar reaktor. Hal ini pada gilirannya mengurangi jumlah bahan bakar yang digunakan dan biaya manajemen berikutnya.[butuh rujukan]
Reprocessed Uranium (RepU)
Reprocessed Uranium (RepU) adalah produk siklus bahan bakar nuklir yang melibatkan proses olah ulang dan daur ulang terhadap bahan bakar bekas. RepU yang pulih dari bahan bakar bekas reaktor air ringan (LWR) biasanya mengandung sedikit lebih banyak U-235 dari uranium alami, dan karena itu dapat digunakan untuk bahan bakar reaktor yang lazim menggunakan uranium alami sebagai bahan bakar, seperti CANDU. RepU juga berisi isotop uranium-236 yang tidak diinginkan yang mengalami neutron capture, membuang-buang neutron (dan membutuhkan pengayaan U-235 yang lebih tinggi) dan menciptakan neptunium-237 yang akan menjadi salah satu radionuclides yang lebih mobile dan mengganggu deep geological repository pembuangan limbah nuklir.
Referensi
- ^ OECD Nuclear Energy Agency (2003). Nuclear Energy Today. OECD Publishing. hlm. 25. ISBN 9789264103283.
- ^ Thomas B. Cochran (Natural Resources Defense Council) (12 June 1997). "Safeguarding Nuclear Weapon-Usable Materials in Russia" (PDF). Proceedings of international forum on illegal nuclear traffic.
Pranala luar
- Annotated bibliography on enriched uranium from the Alsos Digital Library for Nuclear Issues
- Silex Systems Ltd
- Uranium Enrichment, World Nuclear Association
- Overview and history of U.S. HEU production
- News Resource on Uranium Enrichment
- Nuclear Chemistry-Uranium Enrichment
- A busy year for SWU (a 2008 review of the commercial enrichment marketplace), Nuclear Engineering International, 1 September 2008
- Uranium Enrichment and Nuclear Weapon Proliferation, by Allan S. Krass, Peter Boskma, Boelie Elzen and Wim A. Smit, 296 pp., Published for SIPRI by Taylor and Francis Ltd, London, 1983
- Poliakoff, Martyn (2009). "How do you enrich Uranium?". The Periodic Table of Videos. University of Nottingham.