यूरेनियम है a रेडियोधर्मी रासायनिक तत्व प्रकृति में पाया जाता है और मुख्य रूप से के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है बिजली. ऊर्जा के अलावा, यूरेनियम का उपयोग चिकित्सा प्रक्रियाओं में किया जाता है और दुर्भाग्य से, में परमाणु बम.
यूरेनियम को "यू" प्रतीक द्वारा दर्शाया गया है और यह ज्यादातर से बना है U-235 और U-238 समस्थानिक. यूरेनियम का 99.7% समस्थानिक 238 से बना है और केवल 0.7% समस्थानिक U-235 से बना है।
यह तत्व जर्मनी में वर्ष १७८९ में खोजा गया था और इसका नाम यूरेनस ग्रह के नाम पर रखा गया था, जिसे ८ साल पहले खोजा गया था। हालाँकि, इसकी रेडियोधर्मिता की खोज केवल 1896 में हुई थी।
यूरेनियम आवर्त सारणी का अंतिम प्राकृतिक तत्व है और इसकी प्रकृति में सबसे भारी परमाणु नाभिक है। इसके कोर के विखंडन से ही बिजली का उत्पादन होता है।
यूरेनियम से उत्पादित विद्युत ऊर्जा तेल और कोयले जैसे जीवाश्म ईंधन का एक विकल्प है। आज, दुनिया की 16% बिजली यूरेनियम से आती है.

यूरेनियम अयस्क।
समझे क्या रेडियोधर्मिता.
यूरेनियम के लक्षण
- तापमान और दबाव की सामान्य परिस्थितियों में, यह ठोस होता है।
- इसमें सिल्वर ग्रे रंग है।
- यह एक रेडियोधर्मी धातु है और तापमान बढ़ने पर इसकी प्रतिक्रियाशीलता बढ़ जाती है।
- इसमें उच्च घनत्व और कठोरता है।
यह भी देखें प्राकृतिक संसाधन.
ब्राजील में यूरेनियम
ब्राजील है विश्व का सातवां सबसे बड़ा यूरेनियम भंडार, लेकिन यह उस स्थिति में आगे बढ़ सकता है, क्योंकि इसके केवल 30% क्षेत्र पर शोध किया गया है। इसका मतलब है कि ब्राजील के क्षेत्र में यूरेनियम की खदानें हो सकती हैं जो अभी भी अज्ञात हैं।
ब्राजील में मुख्य यूरेनियम खदानें बाहिया में कैटिटे और सेरा में सांता क्विटेरिया हैं। कुल मिलाकर, वे उत्पादित होते हैं प्रति वर्ष 276,000 टन यूरेनियम देश में।
खदानों से निकाले गए यूरेनियम को रियो डी जनेरियो में रेजेंडे शहर में ले जाया जाता है, जहां अंगरा I और अंगरा II परमाणु ऊर्जा संयंत्र स्थित हैं।
ब्राजील में, 99% यूरेनियम ऊर्जा उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है, शेष 1% दवा और कृषि में उपयोग किया जाता है।
दुनिया में यूरेनियम
दुनिया में सबसे बड़ा यूरेनियम भंडार ऑस्ट्रेलिया में स्थित है, इसके बाद कजाकिस्तान, रूस, कनाडा, नाइजर, दक्षिण अफ्रीका और ब्राजील का स्थान है।
बिजली उत्पादन के मामले में, कनाडा, कजाकिस्तान और ऑस्ट्रेलिया विश्व के नेता हैं और मिलकर ग्रह की आधे से अधिक परमाणु ऊर्जा का उत्पादन करते हैं।
तालिका में इनमें से प्रत्येक देश के भंडार और उत्पादन की जाँच करें:
माता-पिता |
यूरेनियम रिजर्व हजार टन/वर्ष |
समृद्ध यूरेनियम उत्पादन टन/वर्ष |
---|---|---|
ऑस्ट्रेलिया |
1.661 | 7.743 |
कजाखस्तान | 629 | 7.994 |
रूस | 487 | 3.239 |
कनाडा | 468 | 10.485 |
नाइजर | 421 | 3.355 |
ब्राज़िल | 276 | 238 |
यूरेनियम और परमाणु ऊर्जा
कोर के विखंडन से ऊर्जा उत्पन्न करने वाला आइसोटोप U-235 है, जो कम मात्रा में उपलब्ध होता है, इसलिए यूरेनियम समृद्ध होता है।
विद्युत ऊर्जा के उत्पादन के लिए, U-235 की सांद्रता 3% से 4% के बीच होनी चाहिए। यूरेनियम संवर्धन दो अलग-अलग प्रक्रियाओं के माध्यम से किया जा सकता है: अल्ट्रा सेंट्रीफ्यूजेशन और गैसीय प्रसार। दोनों प्रक्रियाएं U-235 की सांद्रता बढ़ाने के लिए आइसोटोप को अलग करती हैं।
परमाणु ऊर्जा एक ऊर्जा माना जाता है स्वच्छ, क्योंकि यह ग्रीनहाउस गैसों का उत्सर्जन नहीं करता है और थोड़ा कचरा उत्पन्न करता है। अन्य लाभ इस ऊर्जा का है परिवहन और भंडारण, क्योंकि यह बहुत कम जगह लेता है।
एक समृद्ध यूरेनियम वेफर 1 सेंटीमीटर लंबा और 1 सेंटीमीटर व्यास वाला होता है और इसकी दक्षता ऊर्जा बहुत अधिक है: दो गोलियों के साथ एक घर के लिए एक महीने के लिए 4 लोगों के साथ ऊर्जा उत्पन्न करना संभव है पूरा का पूरा।
इसलिए, यह तेल और कोयले का एक उत्कृष्ट विकल्प है, जो पर्यावरण पर नकारात्मक प्रभावों के अलावा, अधिक जगह घेरें: 1 किलो यूरेनियम 10 टन तेल और 20 टन tons के बराबर बिजली पैदा करता है कोयला
यूरेनियम चक्र
प्रकृति से ली गई और समृद्ध होने के बाद, यूरेनियम को कुचल दिया जाता है और छोटे में समूहित किया जाता है गोलियाँ. इस स्तर पर, आवेषण नाजुक होते हैं और अधिक प्रतिरोधी बनने के लिए उच्च तापमान के अधीन होते हैं।
कठोर आवेषण मजबूत मिश्र धातु इस्पात की छड़ पर रखे जाते हैं। प्रत्येक रॉड में 335 इंसर्ट्स होते हैं और 236 रॉड्स का सेट एक धातु संरचना बनाता है जिसे कहा जाता है ईंधन तत्व, जो बिजली उत्पादन के लिए रिएक्टर की आपूर्ति करेगा।
एक बार जब ईंधन तत्व रिएक्टर में होता है, तो विखंडन प्रक्रिया शुरू होती है। नाभिक का विखंडन यूरेनियम परमाणुओं के नाभिक में न्यूट्रॉन की बमबारी के कारण होता है।
जब न्यूट्रॉन नाभिक से टकराता है, तो यह दो में विभाजित हो जाता है और बहुत सारी ऊर्जा और अन्य न्यूट्रॉन छोड़ता है, जो एक श्रृंखला प्रतिक्रिया को ट्रिगर करते हुए अन्य नाभिकों पर बमबारी करेगा।
यह प्रक्रिया गर्मी उत्पन्न करती है जो सिस्टम में पानी को गर्म करती है। इस पानी से निकलने वाली भाप टर्बाइनों को सक्रिय करती है, जो संचालन में, बिजली उत्पन्न करना शुरू कर देती हैं।
के बारे में अधिक समझें परमाणु विखंडन.
परमाणु ऊर्जा के नुकसान
परमाणु ऊर्जा के संबंध में मुख्य नुकसानों में से एक है परमाणु दुर्घटनाओं का खतरा और पर्यावरण के दूषित होने की संभावना है। यूरेनियम से दूषित क्षेत्र निर्जन हो जाते हैं।
हे परमाणु कचरा यह भी एक नकारात्मक परिणाम है। प्रक्रिया अवशेषों का पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है और उन्हें ठीक से निपटाया जाना चाहिए, जैसे कि वे प्रवेश करते हैं मनुष्यों के साथ संपर्क, कैंसर, आनुवंशिक उत्परिवर्तन और यहां तक कि मृत्यु जैसी बीमारियों का कारण बन सकता है तत्काल।

के बारे में अधिक जानें परमाणु ऊर्जा तथा ऊर्जा मैट्रिक्स.
यूरेनियम और परमाणु बम
जबकि बिजली उत्पादन के लिए, यूरेनियम को 3% या 4% तक पहुंचने तक समृद्ध किया जाना चाहिए यूरेनियम 235, परमाणु बम बनाने के लिए, इस समस्थानिक का अनुपात कम से कम होना चाहिए 90%.
इन स्तरों तक समृद्ध होने पर, न्यूट्रॉन द्वारा बमबारी के बाद नाभिक का विखंडन बेतुका बड़ा होता है, जो जबरदस्त नुकसान करने में सक्षम होता है।
संयुक्त राज्य अमेरिका द्वारा शहर पर गिराया गया बम हिरोशिमा, जापान में, द्वितीय विश्व युद्ध के अंत में, कहा जाता है छोटा बच्चा, 50 किलो यूरेनियम 235 के साथ बनाया गया था। इस बम में 15 हजार टन टीएनटी के बराबर विनाशकारी क्षमता थी।
परमाणु बम गिरने के बाद हिरोशिमा पर बादल
छोटा बच्चा तक की उष्मा तरंगों का उत्पादन किया 4 हजार डिग्री तथा 440 मीटर प्रति सेकेंड की रफ्तार से चलने वाली हवाएं.
विस्फोट के समय, बम ने ८०,००० लोगों को मार डाला और विकिरण ने शहर में हजारों लोगों को दूषित कर दिया। आज भी होने वाली मौतों के अलावा, विकिरण के कारण होने वाली आनुवंशिक क्षति पीड़ितों की अनगिनत पीढ़ियों द्वारा महसूस की जाएगी।