Alles über die Uranindustrie
Beschreibung
Uran ist das Hauptmaterial für die Erzeugung von Kernenergie, auf das heute 11% des weltweiten Stroms entfallen. Es ist mit einer Halbwertszeit von 4, 5 Milliarden Jahren nur schwach radioaktiv. Uran ist ein natürlich vorkommendes Element, das in der Erdkruste vorkommt und 40-mal häufiger vorkommt als Silber. Der weltweite Bedarf an raffiniertem Uran liegt bei rund 60.000 Tonnen pro Jahr. Der größte Teil dieses Urans fließt in die Energieerzeugung, obwohl geringere Mengen in der medizinischen Forschung und für militärische Zwecke wie Schiffs- und U-Boot-Antriebe und Waffen verwendet werden. Uran ist für die Kernenergieerzeugung so wichtig, weil sein Kern relativ leicht zu spalten ist und dabei enorme Mengen an Energie freigesetzt werden.
Ort
Kasachstan, Kanada und Australien produzieren zusammen jährlich fast zwei Drittel des weltweiten Urans. Kasachstan ist erst seit kurzem ein wichtiger Akteur in der Uranindustrie der Welt und hat die kanadische Produktion erst 2009 übertroffen. Kanada besitzt nach wie vor die weltweit größte hochgradige Uranmine, die McArthur River Uranium Mine. Diese Mine befindet sich 620 Kilometer nördlich von Saskatoon, Kanada, und produzierte 2012 7.520 Tonnen Uran, was 13% der globalen Gesamtproduktion in diesem Jahr entsprach. Da es sich bei McArthur River um eine hochgradige Uranmine handelt, wird Erz aus der unterirdischen Mine nur durch ferngesteuerte Geräte gewonnen. In Kasachstan gibt es drei der anderen größten Minen der Welt und in Australien zwei. Die Vereinigten Staaten, Frankreich und China sind mittlerweile die weltweit größten Urankonsumenten.
Verarbeiten
Uran ist leichter zu finden als andere Metalle, da seine Strahlungssignatur in 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. Anschließend wird das Uran selbst chemisch von Verunreinigungen getrennt. Noch heute sind unterirdische Minen weit verbreitet, obwohl in den letzten Jahrzehnten, insbesondere in Kasachstan, eine neue Methode mit der Bezeichnung "In-situ-Auswaschung" immer häufiger eingesetzt wurde. "In-situ-Laugung" ist am effektivsten, wenn Uran in lockereren umgebenden Materialien wie Sand oder Kies steckt. Bei diesem Verfahren wird schwach saures Wasser in große Behälter mit solchem Material gepumpt. Uran löst sich im Wasser auf, das entfernt wird, und dann wird Uran in einer Raffinerie wieder aus dem Wasser ausgefällt.
Geschichte
Der französische Wissenschaftler Henri Becquerel entdeckte 1896 erstmals die radioaktiven Eigenschaften von Uran. 1939 führte der deutsche Wissenschaftler Otto Hahn die erste Kernspaltung mit Uran durch. Dies löste eine ernsthafte Suche nach Uran in Orten wie Kanada und den Vereinigten Staaten in den frühen 1940er Jahren aus, die mit den berühmten Atombomben gipfelte, die 1945 auf Hiroshima und Nagasaki, Japan, fielen und den Zweiten Weltkrieg effektiv beendeten. Nach dem Krieg begannen auch andere Länder auf der ganzen Welt, nach Uran zu suchen und es abzubauen. Abgesehen von Verteidigungszwecken wurde es umso begehrter, als die Forscher in den 1950er Jahren erstmals ein Mittel entwickelten, mit dem die Kernspaltung zur Stromerzeugung genutzt werden konnte. In-situ-Laugung wurde in den 1970er Jahren populär und ermöglichte eine große Expansion in der Industrie.
Verordnungen
Der Abbau von Uran ist ein relativ sicherer Prozess, da das Element nur schwach radioaktiv ist. Es gibt jedoch zwei Hauptgefahren für die Arbeitnehmer. Das erste ist die Exposition gegenüber Radon, einem radioaktiven Gas, das beim Abbau von Uran in die Atmosphäre freigesetzt wird. Um dem entgegenzuwirken, gibt es in Ländern Vorschriften, die Belüftung, Staubbekämpfung und Strahlungsdetektion in unterirdischen Uranminen vorschreiben. Die zweite ist die Exposition gegenüber "Gammastrahlen", die radioaktive Strahlen sind, die beim Abbau von hochwertigem Uranerz freigesetzt werden. Da Gammastrahlen gefährlicher sind als Radongas, verwenden die meisten hochwertigen Minen ferngesteuerte Geräte, um das Erz zu ernten. Die Kommunalverwaltungen erlassen auch Vorschriften zum Schutz des Grundwassers in Gebieten, in denen eine In-situ-Laugung durchgeführt wird. Nach der Tschernobyl-Katastrophe von 1986, die die ukrainische und die belarussische Wirtschaft verwüstete, direkt 31 Menschen tötete und über 100.000 Quadratkilometer Landmasse verseuchte, waren viele Menschen auf der ganzen Welt vor der Nutzung der Kernenergie zurückhaltender und haben dies getan forderte strengere Vorschriften oder sogar die Einstellung seiner Verwendung insgesamt. Die Besorgnis über die möglichen Gefahren von Uran und Kernenergie hat jedoch erst nach der Katastrophe von Fukushima Daiichi 2011 in Japan weiter zugenommen.
