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ウラン採掘の仕組み

ステップ1:探索

ウラン採掘の最初のステップは探索です。これには、ウランが見つかる可能性が高い地域を検索することが含まれます。地質学者は、さまざまなテクニックを使用してウランを探索します。

* 表面サンプリング: 地質学者は、地球の表面から岩と土壌のサンプルを収集し、ウラン含有量を分析します。

* 地球物理調査: 地質学者は機器を使用して、密度や放射能など、地球の物理的特性を測定します。これは、ウランが見つかる可能性が高い地域を特定するのに役立ちます。

* 掘削: 地質学者は地面に穴を開けて、表面下から岩と土壌のサンプルを収集します。

ステップ2:鉱山開発

ウラン堆積物が特定されたら、次のステップは鉱山を開発することです。これには、地面からウランを抽出するために必要なインフラストラクチャを構築することが含まれます。鉱山開発には数年かかることがあり、数億ドルかかる場合があります。

ステップ3:ウラン抽出

地面からウランを抽出する2つの主な方法があります:オープンピットマイニングと地下採掘。

* オープンピットマイニング: オープンピットマイニングは、ウラン堆積物が表面に近い場合に使用されます。これには、過負荷(ウラン堆積物を覆う土壌と岩)を除去し、次にウラン鉱石を抽出することが含まれます。

* 地下採掘: ウラン堆積物が地下に深くなっている場合、地下採掘が使用されます。これには、シャフトまたはトンネルを地面に掘り、ウラン鉱石を抽出することが含まれます。

ステップ4:ウラン処理

ウラン鉱石が地面から抽出されると、ウランを抽出するために処理する必要があります。これには、鉱石を粉砕し、ウランを溶解するために化学溶液で浸出することが含まれます。次に、ウラン溶液を精製し、濃縮します。

ステップ5:ウラン変換

次に、ウラン濃縮物をヘキサフルオリドウラン(UF6)に変換します。 UF6は、原子力発電所で使用するためにウランを濃縮するために使用されるガスです。

ステップ6:ウラン濃縮

ウラン濃縮は、ウラン中のウラン-235同位体の濃度を増加させるプロセスです。ウラン-235はウランの核分裂性同位体であり、これは連鎖反応を生成するために使用できることを意味します。ウラン濃縮は、数ヶ月かかる可能性のある複雑で高価なプロセスです。

ステップ7:ウラン燃料製造

濃縮されたウランは、ウラン燃料ペレットを製造するために使用されます。これらのペレットは燃料棒に積み込まれ、その後燃料集合体に組み立てられます。燃料集合体は、電力を生産するために原子炉に積み込まれたコンポーネントです。

ステップ8:ウラン廃棄物管理

ウランの採掘と加工は、さまざまな放射性廃棄物を生成します。これらの廃棄物は、環境と人間の健康を保護するために安全かつ安全に管理する必要があります。ウラン廃棄物管理は複雑で挑戦的な問題であり、普遍的に受け入れられている単一の解決策はありません。

ステップ9:ウランの廃止措置

ウラン鉱山または加工施設が閉鎖されている場合、廃止する必要があります。これには、すべての放射性物質をサイトから除去し、土地を元の状態に復元することが含まれます。廃止措置は、何年もかかる複雑で高価なプロセスです。

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