Uranium alam

Uranium alam (NU, U_nat^[1]) mengacu pada uranium yang sama dengan rasio isotop seperti yang ditemukan di alam. Uranium ini mengandung 0,711% uranium-235, 99,284% uranium-238, dan jejak uranium-234 0,0055%. Dalam hal jumlah radioaktivitas, sekitar 2,2% berasal dari uranium-235, 48,6% uranium-238, dan 49,2% uranium-234.

Uranium alam dapat digunakan sebagai bahan bakar Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), baik untuk yang bertenaga rendah maupun tinggi. Secara historis, reaktor moderator grafit dan reaktor moderator air berat telah menggunakan bahan bakar uranium alam pada logam murni uranium (U) atau uranium dioksida (UO₂) bentuk keramik. Namun, percobaan pengisian bahan bakar dengan uranium trioksida (UO₃) dan triuranium octaoxide, (U₃O₈) telah menunjukkan hasil yang menjanjikan.^[2]

Uranium-235 sebesar 0,72% tidak cukup untuk menghasilkan reaksi berantai kritis mandiri dalam reaktor air ringan atau di senjata nuklir; aplikasi tersebut harus menggunakan uranium yang diperkaya. Senjata nuklir membutuhkan konsentrasi uranium-235 sebesar 90%, dan reaktor air ringan memerlukan konsentrasi kira-kira 3% uranium-235.^[3] Uranium alam tidak diperkaya merupakan bahan bakar yang sesuai untuk reaktor air berat, seperti reaktor CANDU.

Dalam kesempatan langka, dalam sejarah geologi sebelumnya ketika uranium-235 lebih berlimpah, bijih uranium ditemukan secara alami terlibat dalam reaksi fisi, membentuk reaktor nuklir fisi alam. Uranium-235 meluruh pada tingkat yang lebih cepat (waktu paruh 700 juta tahun) dibandingkan dengan uranium-238, yang meluruh sangat perlahan (waktu paruh 4,5 miliar tahun). Oleh karena itu, satu miliar tahun yang lalu, ada uranium-235 dua kali lebih banyak dibandingkan dengan sekarang.

Selama Proyek Manhattan, nama Tuballoy digunakan untuk merujuk pada uranium alam dalam kondisi halus. Istilah ini masih digunakan sesekali. Uranium juga disebut dengan nama kode "Logam-X" selama Perang Dunia II. Demikian pula, uranium yang diperkaya disebut sebagai Oralloy (Oak Ridge alloy), dan uranium terdeplesi disebut sebagai Depletalloy (depleted alloy).

1. ^ "Nuclear Fuel Cycle Overview". World Nuclear Association. October 2014. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2016-01-30. Diakses tanggal 2014-10-15. 
2. ^ Oak Ridge National Laboratory (ed.). "Design Parameters for a Natural Uranium UO3- or U3O8-Fueled Nuclear Reactor" (PDF). 
3. ^ Loveland, W.; Morrissey, D.J.; Seaborg, G.T. (2006). "Chapter 16 Nuclear Reactor Chemistry". Modern Nuclear Chemistry (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2016-03-03. Diakses tanggal 2018-01-29.