Verrijking van Uranium

: Figuur 2: Principe van de ultracentrifuge.

De splijtstofstaven in een kerncentrale bestaan voor circa 4% uit de echte splijtstof, de uranium-variant U-235 (zie ook kernsplijting). In natuurlijk erts ligt het percentage U-235 rond de 0,7%; de rest van het erts bestaat uit het voor de huidige kernreactoren slecht bruikbare U-238. Om de grondstof te verrijken laat een bedrijf als Urenco in Almelo het materiaal eerst reageren met fluor. Daarbij ontstaat het gas uraniumhexafluoride (UF₆). Dat gas stroomt door ultracentrifuges, die een molecuul met U-238 erin iets sneller wegslingeren dan eentje van het drie neutronen lichtere U-235.

: Figuur 3: Ultracentrifuges bij Urenco.

Hoe vaker het gas door de ultracentrifuge gaat, hoe hoger het gehalte U-235 wordt. Urenco heeft daarom een groot aantal centrifuges achter elkaar staan, waar uiteindelijk een productstroom, met een gehalte van 3 tot 5% U-235, uitkomt en een verarmde stroom (tails).

Overigens gaat het in de discussie over de proliferatie (verspreiding van nucleaire kennis en technologie met het oog op het risico voor niet vreedzame toepassingen) momenteel vooral om de controle over de verrijkingsprocessen. Het verrijkte uranium dat in kerncentrales wordt gebruikt is ongeschikt voor toepassing in kernwapens. Maar verrijkingsinstallaties kunnen in principe ook gebruikt worden tot zeer hoge concentraties U-235 door te verrijken en zo weapon grade uranium te produceren, dat bijna volledig uit U-235 bestaat. Landen die uranium kunnen verrijken en zich onttrekken aan internationale controles, vormen dus een potentieel gevaar. Als de splijtstof voor kerncentrales uit politiek stabiele regio’s met een goed gecontroleerde verrijkingspraktijk wordt betrokken, is de aanwezigheid van een moderne kerncentrale geen bijzonder risico.