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Uranium to Electricity

공급망

Uranium to Electricity

Yellow powder to a fuel pellet the size of a fingertip that holds as much energy as a tonne of coal.

Lakeview Oregon uranium yellowcake map - DOE Factsheet.png · en:Nuclear Regulatory Commission · Public domain · Wikimedia Commons

요약

Uranium's chain is short in tonnage and long in regulation. Conversion and enrichment exist at only a handful of sites worldwide, and every step is subject to international safeguards.

가장 좁은 연결 고리. Conversion and enrichment, not mining, are the bottleneck. Both are tightly held and dual-use.

단계별

01Deposit

Unconformity or sandstone-hosted uranium

The richest deposits sit where oxidised groundwater carrying dissolved uranium met reducing conditions and dropped its load.

Uranium →

Uranium
Uranium ore and "yellowcake" uranium concentr… · CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons
02Mine

Cigar Lake or in-situ recovery

High-grade ore is cut remotely through frozen ground; low-grade sandstone ore is dissolved in place and pumped to the surface.

참고: In-situ recovery moves no rock at all.

Cigar Lake →

Cigar Lake
NRC Chair Christopher Hanson Visits the Cigar… · CC BY 2.0 via Wikimedia Commons
03Processing

Yellowcake

Ore or solution is milled and precipitated as U3O8, a yellow-brown powder.

Uranium →

04Refining

Conversion and enrichment

U3O8 becomes uranium hexafluoride, then centrifuges raise uranium-235 from 0.7% to 3-5%.

참고: Enrichment needs fluorine — which comes from fluorspar.

Georges Besse II Enrichment Plant →

Georges Besse II Enrichment Plant
Gas centrifuge for uranium enrichment.png · CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons
05Component

Fuel assembly

Enriched uranium is pressed into ceramic pellets and sealed in zirconium alloy tubes.

Zirconium →

Zirconium
Deformed crystal of zircon · CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons
06End market

Reactor

A gigawatt reactor replaces roughly three million tonnes of coal a year.

Nuclear Power →

Nuclear Power
Cooling towers of a nuclear power plant · CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons

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