Uranium adalah unsur kimia radioaktif ditemukan di alam dan digunakan terutama untuk produksi listrik. Selain energi, uranium digunakan dalam prosedur medis dan, sayangnya, dalam bom nuklir.
Uranium diwakili oleh simbol "U" dan sebagian besar terdiri dari Isotop U-235 dan U-238. 99,7% uranium terdiri dari isotop 238 dan hanya 0,7% dari isotop U-235.
Unsur ini ditemukan di Jerman pada tahun 1789 dan namanya merupakan penghargaan untuk planet Uranus, ditemukan 8 tahun sebelumnya. Namun, radioaktivitasnya baru ditemukan pada tahun 1896.
Uranium adalah unsur alam terakhir pada tabel periodik dan memiliki inti atom terberat di alam. Dari pembelahan inti itulah energi listrik dihasilkan.
Energi listrik yang dihasilkan dari uranium merupakan alternatif bahan bakar fosil seperti minyak bumi dan batu bara. Hari ini, 16% listrik dunia berasal dari uranium.
bijih uranium.
Pahami apa radioaktivitas.
Karakteristik Uranium
- Dalam kondisi normal suhu dan tekanan, itu padat.
- Ini memiliki warna abu-abu keperakan.
- Ini adalah logam radioaktif dan reaktivitasnya meningkat dengan meningkatnya suhu.
- Ini memiliki kepadatan dan kekerasan yang tinggi.
Lihat juga arti dari sumber daya alam.
Uranium di Brasil
Brasil adalah Cadangan uranium terbesar ke-7 di dunia, tetapi dapat naik di posisi itu, karena hanya 30% wilayahnya yang telah diteliti. Artinya, mungkin ada tambang uranium di wilayah Brasil yang masih belum diketahui.
Tambang uranium utama di Brasil adalah Caetité di Bahia dan Santa Quitéria di Ceará. Secara keseluruhan, mereka diproduksi 276.000 ton uranium per tahun di negara.
Dari tambang, uranium yang diekstraksi diangkut ke kota Rezende, di Rio de Janeiro, tempat pembangkit nuklir Angra I dan Angra II berada.
Di Brasil, 99% uranium digunakan untuk pembangkit energi, 1% sisanya digunakan dalam pengobatan dan pertanian.
Uranium di Dunia
Cadangan uranium terbesar di dunia terletak di Australia, diikuti oleh Kazakhstan, Rusia, Kanada, Niger, Afrika Selatan, dan Brasil.
Dalam hal produksi listrik, Kanada, Kazakhstan, dan Australia adalah pemimpin dunia dan bersama-sama menghasilkan lebih dari setengah energi nuklir planet ini.
Periksa cadangan dan produksi masing-masing negara ini dalam tabel:
| Orangtua |
Cadangan Uranium Ribuan ton/tahun |
Produksi Uranium yang Diperkaya Ton/tahun |
|---|---|---|
Australia |
1.661 | 7.743 |
| Kazakstan | 629 | 7.994 |
| Rusia | 487 | 3.239 |
| Kanada | 468 | 10.485 |
| Nigeria | 421 | 3.355 |
| Brazil | 276 | 238 |
Uranium dan energi nuklir
Isotop yang dapat menghasilkan energi dari pembelahan inti adalah U-235, yang tersedia dalam jumlah yang lebih sedikit, sehingga uranium diperkaya.
Untuk produksi energi listrik, konsentrasi U-235 harus antara 3% dan 4%. Pengayaan uranium dapat dilakukan melalui dua proses yang berbeda: sentrifugasi ultra dan difusi gas. Kedua proses tersebut memisahkan isotop untuk meningkatkan konsentrasi U-235.
ITU energi nuklir dianggap sebagai energi bersih, karena tidak mengeluarkan gas rumah kaca dan menghasilkan sedikit limbah. Lain keuntungan energi ini adalah transportasi dan penyimpanan, karena membutuhkan sedikit ruang.
Wafer uranium yang diperkaya memiliki panjang 1 sentimeter dengan diameter 1 sentimeter dan efisiensinya energi sangat tinggi: dengan dua tablet dimungkinkan untuk menghasilkan energi untuk rumah dengan 4 orang selama sebulan seluruh.
Oleh karena itu, ini adalah alternatif yang sangat baik untuk minyak dan batu bara, yang selain efek negatifnya terhadap lingkungan, menempati lebih banyak ruang: 1 kg uranium menghasilkan listrik yang setara dengan 10 ton minyak dan 20 ton batu bara.
siklus uranium
Setelah diambil dari alam dan diperkaya, uranium dihancurkan dan dikelompokkan menjadi kecil tablet. Pada tahap ini, sisipan rapuh dan mengalami suhu tinggi agar lebih tahan.
Sisipan yang mengeras ditempatkan pada batang baja paduan yang kuat. Setiap batang memegang 335 sisipan dan kumpulan 236 batang membentuk struktur logam yang disebut elemen bahan bakar, yang akan memasok reaktor untuk pembangkit listrik.
Setelah elemen bahan bakar berada di dalam reaktor, proses fisi dimulai. Fisi inti disebabkan oleh pemboman neutron dalam inti atom uranium.
Ketika neutron mengenai inti, ia terbelah menjadi dua dan melepaskan banyak energi dan neutron lainnya, yang akan membombardir inti lainnya, memicu reaksi berantai.
Proses ini menghasilkan panas yang memanaskan air dalam sistem. Uap dari air ini mengaktifkan turbin yang, dalam operasinya, mulai menghasilkan listrik.
lebih mengerti tentang fisi nuklir.
Kekurangan energi nuklir nuclear
Salah satu kelemahan utama dalam kaitannya dengan energi nuklir adalah risiko kecelakaan nuklir dan kemungkinan pencemaran lingkungan. Daerah yang terkontaminasi uranium menjadi tidak layak huni.
HAI limbah nuklir itu juga merupakan akibat negatif. Residu proses tidak dapat digunakan kembali dan harus dibuang dengan benar, seolah-olah masuk kontak dengan manusia, dapat menyebabkan penyakit seperti kanker, mutasi genetik dan bahkan kematian segera.
tahu lebih banyak tentang energi nuklir dan matriks energi.
Uranium dan bom nuklir
Sedangkan untuk pembangkit listrik, uranium harus diperkaya hingga mencapai 3% atau 4% dari uranium 235, untuk menghasilkan bom atom, proporsi isotop ini harus setidaknya 90%.
Ketika diperkaya ke tingkat ini, pembelahan inti setelah dibombardir oleh neutron sangat besar, mampu menyebabkan kerusakan yang luar biasa.
Bom dijatuhkan oleh Amerika Serikat di kota Hiroshima, di Jepang, pada akhir Perang Dunia II, disebut anak laki-laki, dibuat dengan 50 kg uranium 235. Bom ini berpotensi merusak setara dengan 15 ribu ton TNT.
Awan di atas Hiroshima setelah bom atom dijatuhkan.
anak laki-laki menghasilkan gelombang panas hingga 4 ribu derajat dan angin dengan kecepatan 440 meter per detik.
Pada saat ledakan, bom tersebut menewaskan 80.000 orang dan radiasi mencemari ribuan lainnya di kota. Selain kematian yang masih terjadi hingga saat ini, kerusakan genetik akibat radiasi akan dirasakan oleh generasi korban yang tak terhitung jumlahnya.
