L'exploration de l'uranium consiste à rechercher des zones où des gisements d'uranium peuvent être présents. Cela se fait en utilisant diverses méthodes, notamment :
* Enquêtes géologiques : Les géologues étudient les roches et les minéraux d'une zone pour identifier les zones susceptibles de contenir des gisements d'uranium.
* Enquêtes géochimiques : Les géochimistes collectent des échantillons de roches et de sol et les analysent pour détecter la présence d'uranium.
* Enquêtes radiométriques : Les levés radiométriques utilisent des instruments pour détecter la présence d'uranium en mesurant la quantité de rayonnement gamma émis par les roches uranifères.
Étape 2 : Exploitation minière
Une fois qu’un gisement d’uranium a été identifié, il peut être exploité. Il existe deux principaux types d’exploitation minière de l’uranium :
* Exploitation minière à ciel ouvert : Il s’agit du type d’extraction d’uranium le plus courant. Il s’agit de creuser une grande fosse dans le sol et d’en extraire le minerai d’uranium.
* Exploitation minière souterraine : Ce type d'extraction d'uranium consiste à creuser des tunnels souterrains et à extraire le minerai d'uranium.
Étape 3 :Traitement
Une fois le minerai d’uranium extrait, il doit être traité pour en extraire l’uranium. Cela se fait en utilisant diverses méthodes, notamment :
* Écrasement : Le minerai d'uranium est broyé en petits morceaux.
* Meulage : Le minerai broyé est réduit en poudre fine.
* Lessivage : L'uranium est extrait du minerai par lessivage à l'aide d'une solution chimique.
* Précipitations : L'uranium est précipité hors de la solution sous forme solide.
* Séchage : Le précipité d'uranium est séché.
Étape 4 :Affiner
Le précipité d'uranium est raffiné pour produire de l'uranium métal. Cela se fait en utilisant diverses méthodes, notamment :
* Hydrofluoration : Le précipité d’uranium réagit avec du fluorure d’hydrogène gazeux pour former de l’hexafluorure d’uranium (UF6).
* Réduction : L'UF6 est réduit avec de l'hydrogène gazeux pour former de l'uranium métallique.
Étape 5 : Fabrication du carburant
L'uranium métal est transformé en barres de combustible. Cela se fait par :
* Casting : L'uranium métal est fondu et coulé en barres.
* Échange : Les barres d'uranium sont embouties (laminées) pour réduire leur diamètre.
* Bardage : Les barres d'uranium sont recouvertes d'un alliage de zirconium pour les protéger de la corrosion.
Étape 6 : Énergie nucléaire
Les barres de combustible à l'uranium sont chargées dans un réacteur nucléaire. Les atomes d'uranium contenus dans les barres de combustible sont fissuré (séparés) par les neutrons, libérant de l'énergie qui est utilisée pour produire de l'électricité.
Étape 7 :Élimination des déchets
Les barres de combustible d'uranium usé sont des déchets radioactifs. Ils doivent être éliminés en toute sécurité pour protéger le public de l'exposition aux radiations. Cela se fait en stockant les barres de combustible usé dans une installation sécurisée jusqu'à ce qu'une solution de stockage permanente soit développée.