Rol van Fossiele bronnen: rapport - Instituut Samenleving en ...

B.4 Conversie
Figuur 48 De kernenergieketen
Na de mijnbouw wordt het uranium gewonnen uit het erts via extractieprocessen
(‘milling’). Daarbij ontstaat een concentraat van uraniumoxide (U3O8) dat ook wel
‘yellowcake’ genoemd wordt. Dit concentraat wordt verder gebruikt in de keten.
Het restproduct van het verwerkte erts (‘tailings’) en een deel van het nevengesteente
(‘waste rock’) moet als mijnbouwafval worden opgeslagen. Het bevat lage
concentraties radioactieve elementen en ook zware metalen en moet geïsoleerd
worden van de omgeving.
Uranium bevat van nature 0,7% van het isotoop U-235 (ook wel geschreven als
235 U) en bestaat verder vooral uit U-238 ( 238 U) met kleine percentages aan andere
isotopen (zie voor meer informatie de bijlagen). Alleen 235 U wordt gebruikt voor
elektriciteitsopwekking in de meest gangbare typen kerncentrales. Voor een voldoende
grote warmteontwikkeling per kilo uranium moet het percentage 235 U in
het in de kerncentrale gebruikte uranium over het algemeen hoger zijn dan de
natuurlijke concentratie - minstens 3%. Om het gehalte 235 U te kunnen verhogen
wordt yellowcake omgezet in een verbinding die al bij lage temperaturen gasvormig
is, uraniumhexafluoride (UF6). Verhoging van het gehalte aan 235 U - verrijking
- is alleen mogelijk in de gasfase.
Bij conversie naar UF6 wordt de uranium in de yellowcake in 8 stappen omgezet
in het beoogde product UF6. Om een indruk te geven van de complexiteit van het
proces en de veelheid aan benodigde chemicaliën hieronder een overzicht van
deze stappen:
de in yellowcake aanwezige uraniumverbindingen worden opgelost in een
warme salpeterzuur oplossing;
154
Zoeken, vinden en winnen