כולם מדברים על אורניום - אבל, מה זה בכלל? כל מה שצריך לדעת

מהו אורניום?

אורניום הוא יסוד כימי רדיואקטיבי טבעי עם מספר אטומי 92 וסמל כימי U. זו מתכת כבדה, כסופה-לבנה, שנמצאת בקרקע, סלעים ומים בריכוזים נמוכים (2-4 חלקים למיליון). הוא משמש בעיקר כדלק לכורים
גרעיניים, לייצור נשק גרעיני, וכן בתעשייה וברפואה.

מהם האיזוטופים העיקריים של אורניום?

אורניום טבעי מורכב משלושה איזוטופים: U-238 (99.275%), U-235 (0.720%) ו-U-234 (זניח). U-235 הוא החשוב ביותר כי הוא בקיע, כלומר יכול לעבור פיצול גרעיני ולשחרר
אנרגיה. U-238 הוא פוריל ויכול להפוך לפלוטוניום-239, שמשמש גם בכורים ובנשק.

למה אורניום חשוב לכורים גרעיניים?

אורניום, בעיקר U-235, הוא הדלק העיקרי בכורים גרעיניים. בתהליך הפיצול הגרעיני, גרעין U-235 מתפצל לשני או יותר גרעיני בת קטנים, משחרר
אנרגיה שמחממת מים ליצירת קיטור, שמניע טורבינות לייצור חשמל. לדוגמה, כור של 1000 מגוואט יכול לספק חשמל למיליון בתים.

מהו תהליך העשרת אורניום?

העשרת אורניום היא תהליך שבו מגדילים את ריכוז U-235 מ-0.72% בטבע לרמות גבוהות יותר, כמו 4-5% לכורים
או מעל 90% לנשק. זה נעשה על ידי הפיכת אורניום לגז (UF₆) והפרדת האיזוטופים, בדרך כלל בצנטריפוגות. התהליך יקר ומורכב.

• האם איראן עדיין קרובה לפצצה - ככה רומז ראש סבא"א שאמור לדעת יותר טוב מכולם
• ימי הכרעה גם בוול סטריט - המניות שיעזרו לכם לשרוד

למה U-235 הוא האיזוטופ המרכזי בפצצה גרעינית?

U-235 יכול לעבור פיצול גרעיני מהיר ובלתי מבוקר כאשר הוא מועשר לריכוז גבוה (מעל
90%). זה יוצר שרשרת תגובות שמשחררת אנרגיה עצומה בזמן קצר, כמו בפצצת "ליטל בוי" שהוטלה על הירושימה ב-1945.

מה ההבדל בין אורניום מועשר לאורניום מדולדל?

אורניום מועשר מכיל ריכוז גבוה יותר של U-235, לשימוש בכורים או בנשק. אורניום מדולדל (DU) הוא
תוצר לוואי עם פחות מ-0.7% U-235, ומשמש בתחמושת חודרת שריון או במשקולות למטוסים, כמו בטנקים במלחמות במזרח התיכון.

איך מייצרים פלוטוניום מאורניום?

U-238, כאשר הוא מופגז בניטרונים בכור גרעיני, הופך לפלוטוניום-239 (Pu-239). Pu-239 הוא חומר בקיע
שמשמש בכורים ובנשק, כמו בפצצת "פט מן" על נגסאקי. התהליך דורש הקרנה מבוקרת בכור.

• תכנון מס למיליונר - רשות המסים מוותרת על סכומי עתק; טעות או טעות מכוונת?
• גדי איזנקוט ראוי להיות בהובלה, אבל יש לו "כתם" בעולם העסקי
• תוכן שיווקי "הקרנות הפאסיביות מהוות 60% מהענף"

מהם הסיכונים הבריאותיים של אורניום?

אורניום רדיואקטיבי, וחשיפה ממושכת עלולה לגרום לסרטן או לנזק לכליות. כריית אורניום ועיבודו יכולים לזהם מים וקרקע, כמו במכרות
באוסטרליה, שבהם התגלו רמות גבוהות של חומרים רדיואקטיביים במי תהום.

איך משתמשים באורניום בתעשייה?

אורניום מדולדל משמש בייצור תחמושת חודרת שריון, משקולות למטוסים, ומיגון לקרינה. בנוסף, תרכובות אורניום משמשות בזכוכית וקרמיקה, כמו בזרחן צהוב שיוצר
גוונים מיוחדים.

מה תפקידו של אורניום ברפואה?

אורניום משמש לייצור רדיואיזוטופים כמו טכנציום-99m, שמשמש בסריקות גרעיניות לאבחון מחלות לב וסרטן. לדוגמה, סריקות SPECT משתמשות בחומרים אלה כדי לזהות חסימות בעורקים.

מהי כריית אורניום וכיצד היא משפיעה על הסביבה?

כריית אורניום כוללת חפירה של עפרות אורניום וטחינתן. התהליך יכול לזהם קרקע ומים בחומרים רדיואקטיביים, כמו במכרות בנמיביה, שבהם תועדו מקרים של זיהום מי תהום. ניהול פסולת קפדני חיוני למניעת נזק.

למה העשרת אורניום נחשבת לנושא רגיש מבחינה בינלאומית?

העשרת אורניום לרמות גבוהות (מעל 90%) מאפשרת ייצור נשק גרעיני, מה שמעלה חששות ביטחוניים. מדינות כמו איראן נתונות לפיקוח של ה-IAEA כדי לוודא שהעשרה מיועדת למטרות שלום, כמו ייצור חשמל.

כמה אורניום יש בעולם?

ההערכות הן שיש כ-7.6 מיליון טונות של משאבי אורניום ברי כרייה, בעיקר באוסטרליה, קזחסטן וקנדה. אוסטרליה מחזיקה בכ-30% מהמאגרים העולמיים, עם מכרות כמו ריינג'ר.

מה ההבדל בין כור גרעיני לפצצה גרעינית מבחינת אורניום?

בכורים גרעיניים, אורניום מועשר ל-4-5% U-235 מפעיל פיצול מבוקר לייצור חשמל. בפצצות, אורניום מועשר ל-90% או יותר יוצר פיצול בלתי מבוקר שגורם לפיצוץ. לדוגמה, כורי CANDU משתמשים באורניום לא מועשר, בעוד פצצות דורשות העשרה גבוהה.

איך מאחסנים פסולת אורניום?

פסולת אורניום, כמו דלק משומש מכורים, מאוחסנת במיכלים עמידים לקרינה, לעיתים במתקנים תת-קרקעיים כמו ביוקה מאונטיין בארה"ב. האחסון חייב להיות בטוח לעשרות אלפי שנים עקב רדיואקטיביות ממושכת.

מהם היתרונות של אנרגיה גרעינית מבוססת אורניום?

אנרגיה גרעינית מפחיתה פליטות פחמן בהשוואה לדלקים מאובנים, ומספקת חשמל יציב. לדוגמה, צרפת מייצרת כ-70% מהחשמל שלה מגרעין, מה שמפחית את התלות שלה בנפט וגז.

מהם החסרונות של שימוש באורניום?

החסרונות כוללים סיכונים בריאותיים וסביבתיים, עלויות גבוהות של הקמת כורים, וחששות ביטחוניים מפני שימוש לרעה בנשק גרעיני. תאונות כמו צ'רנוביל (1986) ופוקושימה (2011) מדגישות את הסיכונים.

איך משפיע מחיר האורניום על הכלכלה העולמית?

מחיר האורניום תלוי בביקוש לכורים גרעיניים וביציבות מדינות כורות כמו קזחסטן. עליות מחירים, כמו בשנות ה-2000, השפיעו על עלויות ייצור חשמל במדינות התלויות בגרעין, כגון יפן.

מהי אנרגיית הפצצה הגרעינית בהשוואה לכורים?

בפצצה גרעינית, אנרגיה משתחררת מפיצול בלתי מבוקר של U-235 או Pu-239, ויוצרת פיצוץ. בכורים, האנרגיה משתחררת באופן מבוקר לאורך זמן לייצור חשמל. לדוגמה, פצצת הירושימה שחררה אנרגיה שווה ערך ל-15,000 טונות TNT.

מה העתיד של אורניום בעולם?

אורניום יישאר חשוב לאנרגיה גרעינית, עם כ-440 כורים פעילים בעולם ו-60 בבנייה (נכון ל-2025). עם זאת, מחקרים על פיוזיה גרעינית  (תהליך הפוך לפיצול - איחוד של גרעינים שמייצר אנרגיה ענקית) וכורים מתקדמים עשויים להפחית את התלות בו בעתיד.