Según la WNA, la generación global de electricidad a partir de fuentes nucleares alcanzó los 2.488 TWh en 2017, tras años de mejora constante desde 2012, cuando la producción mundial alcanzó los 2.346 TWh. Con los 54 reactores nucleares actualmente en construcción, que se espera que eleven el número total de reactores operativos en todo el mundo por encima de 500, la energía nucleoeléctrica nunca ha sido tan popular ni como parte integral de la producción mundial de energía. Repasamos cuáles son los minerales radiactivos que se están extrayendo en la actualidad.
Uranio
Este metal gris se utiliza como combustible en reactores nucleares, lo que lo convierte en uno de los minerales radiactivos más extraídos del mundo.
La WNA informó en 2017 que se produjeron 59,531 toneladas en 2016, un aumento significativo de las 41,282 toneladas producidas una década antes. Este total es suficiente para cubrir el 92% de la demanda mundial de uranio, y sigue a un año en el que la producción mundial alcanzó el 98% de la demanda, lo más cerca que ha estado el mundo de satisfacer sus necesidades de uranio desde que la demanda superó la oferta a principios de la década de 1990.
La mayor parte de la producción mundial de uranio se centra en Kazajstán, que fue responsable del 39% de la producción mundial en 2017, y las operaciones de Tortkuduk y Myunkum del país en el sur son responsables del 6% de la producción mundial.
Canadá es el segundo mayor productor del mundo y representa el 22% de la producción mundial; su operación subterránea Cigar Lake produjo casi 7.000 toneladas de uranio en 2017, el 12% de la producción total mundial.
Sin embargo, la extracción de uranio sigue planteando un problema legal para muchos países; La Corte Suprema de los Estados Unidos está considerando revertir una prohibición de larga data sobre la extracción de uranio en el estado de Virginia debido a la incertidumbre de las definiciones de tierras de propiedad federal y estatal.
El proceso de extracción de uranio también plantea un riesgo importante para la salud de la población local y el medio ambiente debido a la naturaleza radiactiva del mineral. Organizaciones como el Banco Europeo para la Reconstrucción y el Desarrollo están encabezando iniciativas para reparar algunos de los daños causados por la extracción de uranio sin control.
Torio
Si bien no es fisionable en sí mismo y, por lo tanto, no es una fuente directa de combustible en los reactores nucleares, el torio, metal débilmente radiactivo, es importante para la industria nuclear nuclear mundial, ya que se puede transmutar fácilmente en uranio-233.
Este proceso, que implica la absorción de un neutrón, combinado con el hecho de que la Tierra tiene mayores reservas de torio que de uranio, convierte al metal en un importante mineral radiactivo de apoyo que se ha llamado cada vez más a la atención de los mineros internacionales.
Steenkampskraal Thorium Limited (STL), con sede en Sudáfrica, tiene como objetivo extraer torio de su operación de tierras raras en la provincia de Western Cape de Sudáfrica y desarrollar una cadena de suministro internacional para el mineral. La mina de la compañía originalmente producía un concentrado de monacita a mediados del siglo XIX, pero ha sido reutilizado y ahora cuenta con el grado más alto de elementos de tierras raras del mundo, con reservas de 86,900 toneladas.
STL afirma que sus minerales valen alrededor de $ 3,000 por tonelada, lo que convertiría los productos de la mina en los minerales de tierras raras más valiosos del mundo.
El uranio derivado de torio se puede utilizar eficazmente como fuente de combustible en cinco tipos de reactores nucleares actualmente en funcionamiento comercial, según la WNA, y otros dos tipos de reactores que aún están en desarrollo. Los reactores de agua pesada, como las máquinas CANDU que alimentan la central eléctrica Bruce de 4.700 MW en Canadá, son algunas de las instalaciones que pueden beneficiarse del uranio a base de torio.
Berilio
Un metal fuerte y quebradizo con un solo isótopo radiactivo, tanto el berilio como los óxidos de berilio son fuertes conductores térmicos, que son útiles en las transferencias de calor. Si bien la producción interanual del metal cayó un 12,3% entre 2011 y 2012, según Investor Intel, el comercio mundial de berilio está dominado por EE. UU. (Que produce el 87% del berilio mundial), por lo que hay optimismo de que un EE. UU. La economía orientada a aumentar su producción minera bajo el presidente Trump podría respaldar el crecimiento del comercio mundial de berilio.
El berilio también podría recibir un aumento en la atención debido a su papel en el proyecto de energía ITER, un ambicioso dispositivo de fusión magnética en el que trabajaron equipos de 35 países y que tiene como objetivo demostrar la viabilidad de la fusión como una fuente de energía sostenible y limpia.
Actualmente, el reactor de fusión más eficiente del mundo es el JET, que produce 16MW de potencia a partir de 24MW de entrada de calor. En comparación, el ITER apunta a producir 500MV de energía a partir de solo 50MV de entrada de calor, y el berilio-9 actúa como un isótopo importante en las operaciones del reactor.
El inversor Intel informa que la influencia del ITER podría impulsar la demanda mundial de berilio a 450 toneladas por año para 2030, un total que es casi el doble de la producción total de 2012 de 228 toneladas.
La mina Spor Mountain en el estado estadounidense de Utah fue responsable del 85% de la extracción mundial de berilio en 2011 y será una operación importante si la demanda mundial de berilio continúa aumentando.
Circonio
El circonio contiene cinco isótopos radiactivos, y con más de 67 millones de toneladas de reservas reportadas por el Servicio Geológico de los Estados Unidos en 2013, este metal gris-blanco tiene un potencial significativo para su uso futuro.
Las aleaciones de circonio se utilizan a menudo en la producción de combustible nuclear como base de los tubos a través de los cuales se sellan las pastillas de óxido de uranio.
Metalpedia informa que la producción mundial de circonio alcanzó 1,44 millones de toneladas en 2013. De esto, Australia y Sudáfrica representaron más de dos tercios de la producción mundial, con 600.000 y 360.000 toneladas extraídas, respectivamente. Si bien la producción interanual disminuyó un 1,4% con respecto a la producción de 2012 de 1,46 millones de toneladas, la presencia de operaciones de circonio a gran escala significa que es poco probable que la producción decaiga.
La operación Richards Bay Minerals de Rio Tinto en Sudáfrica representa la mitad de la producción total del sector minero en la provincia de KwaZulu Natal y el 3,3% de la producción nacional total. La operación también es responsable del 95% de la producción económica del distrito de Thungulu, proporcionando una base estable para la producción de circonio en la segunda nación productora más grande del mundo.
Fuente: Mining Technology