הטילים יטיסו את האורניום

האורניום הוא יסוד מתכתי כסוף לבן, רדיואקטיבי (פולט קרינה) ורעיל. האורניום כבד מאוד: למעשה הוא היסוד הטבעי האחרון במערכה המחזורית, כל היסודות הבאים אחריו נוצרו באופן מלאכותי בתגובות גרעיניות. האורניום מתחמצן בקלות במגע עם האוויר.

בטבע האורניום הוא תערובת של שלושה איזוטופים שונים, היציב ביניהם הוא אורניום 238, המהווה יותר   מ-99% מהתערובת. האיזוטופ אורניום 235 הוא חומר בקיע, כלומר בריכוז הדרוש הוא יכול לקיים תגובת שרשרת גרעינית, הוא נמצא בטבע בריכוז של 0.72% (לאיזוטופים של יסוד מסוים תכונות כימיות זהות, ההבדל ביניהם טמון רק במשקל האטומי, הנובע ממספר שונה של נייטרונים בגרעין האטום). באמצעות שיטות הפרדה שונות (צנטריפוגות, דיפוזיה) מעשירים את תערובת האורנים כך שתכיל בין 3% ל-5% אורניום 235 לייצור חשמל בתחנות כוח גרעיניות, וליותר מ-85% אורניום 235 לייצור פצצות אטום. כמות החשמל שאפשר לייצר מקילוגרם אחד של אורניום 235 שקולה לכמות החשמל שאפשר לייצר משלושה מיליון קילוגרם פחם.

האורניום הוא יסוד שכיח למדי בטבע, הוא נפוץ בערך פי ארבעים יותר ממתכת הכסף, אבל הוא אינו מופיע באופן טהור בטבע, אלא רק בתרכובות בתוך מאות מינרלים שונים; ורק ממעטים מהם אפשר להפיקו לצורכי מסחר.

הכימאי הגרמני, מרטין היינריך קלפרוט, גילה את האורניום בשנת 1789. הוא קרא לו על שם כוכב הלכת אורנוס, שנתגלה שמונה שנים לפני כן. הפיסיקאי הצרפתי, אנטואן הנרי בקרל, גילה בשנת 1896 את התכונות הרדיואקטיביות שלו. אולם השימוש במינרלים של אורניום היה נפוץ זמן רב לפני גילויו המדעי: ידוע שכבר במאה הראשונה לספירה השתמשו במינרלים של אורניום לצביעת זכוכית ולצביעת גלזורה לקרמיקה בצהוב, בכתום ובאדום. האינדיאנים באמריקה צבעו את פניהם בצאתם למלחמה בצבע צהוב שהופק מאבן חול שהכילה מינרל של אורניום.

קילוגרמים של האיזוטופ הבקיע אורניום 235 בודדו לראשונה בארצות הברית בזמן מלחמת העולם השנייה ושימשו להכנת פצצת האטום הראשונה שהוטלה על הירושימה. מאז כורים אורניום בארצות רבות, וכמות גדולה של אורניום עוברת העשרה כדי לשמש כדלק לתחנות כוח גרעיניות ולהרכיב פצצות גרעיניות. מאות תחנות כוח ברחבי העולם מייצרות חשמל מאורניום, ובעשרות אלפים פצצות גרעיניות (רובן בארצות הברית וברוסיה) האורניום הוא חומר הנפץ העיקרי – בפצצות אטום – או חומר הנפץ המפעיל תגובת תרמית – בפצצות מימן.

השימוש באנרגיה גרעינית אינו מוגבל רק לייצור חשמל: כ-150 כלי שיט, בעיקר צוללות אך גם נושאות מטוסים ושוברות קרח, מונעים על ידי ריאקטורים גרעיניים קטנים. הצוללת הראשונה המונעת באנרגיה גרעינית הושקה בשנת 1954 בצי האמריקאי ונקראה USS Nautilus. כלי השיט המונעים בדלק גרעיני יכולים לשוט במשך זמן רב ללא צורך בעצירה לתדלוק. שוברות קרח רוסיות חזקות ביותר, המונעות בדלק גרעיני, פועלות באוקיינוס הארקטי במשך כל השנה, בגלל התנאים הקשים באוקיינוס הזה יכלו שוברות הקרח הקונבנציונליות לפעול רק במשך חודשיים בכל שנה.

השימוש באנרגיה גרעינית לייצור חשמל נפוץ מאוד בעולם, אחוז ייצור החשמל מאנרגיה גרעינית הוא 13.8% מכלל ייצור החשמל העולמי, מקורות האנרגיה האחרים לייצור חשמל הם: פחם – 41.5% מכלל ייצור החשמל העולמי, גז טבעי – 20.9%, הידרואלקטרי – 15.6%, תוצרי נפט – 5.6% ואחרים – 2.6%. אנרגיה גרעינית אחראית ל-75.2% מייצור החשמל בצרפת, ל-53.5% בסלובקיה, ל-51.7% בבלגיה, ל-28.9% ביפן ול-20.2% מכלל ייצור החשמל בארצות הברית.

תחנת הכוח הגרעינית המסחרית הראשונה הופעלה בקלדר הול שבבריטניה ב-17 באוקטובר, 1956. כיום פועלים 440 כורים גרעיניים לייצור חשמל ב-31 מדינות שונות, 59 כורים נוספים נמצאים בשלבי בנייה ו-149 בתכנון, רק בארצות הברית פועלים 104 כורים גרעיניים, המייצרים חשמל. בארצות הברית הופעלה תחנת הכוח הגרעינית הראשונה בשיפינגפור שבמדינת פנסילבניה בשנת 1957, והתכנית הייתה להקים 250 תחנות כוח גרעיניות נוספות בתוך זמן קצר. אולם בגלל האסון בתחנת הכוח הגרעינית בתרי מייל איילנד בשנת 1979 נבחנה מחדש כדאיות ייצור החשמל בתחנות כוח גרעיניות ונעצרו זמנית הפרויקטים החדשים. האם מישהו זוכר את הסרט "הסינדרום הסיני", שבו עובד ג'ק למון בתחנת כוח גרעינית העומדת להתפוצץ? ובכן, הסרט חיזק את דעת הקהל השלילית על תחנות הכוח הגרעיניות, כי איש אינו רוצה תחנה כזו בקרבת ביתו. גם האסון בצ'רנוביל שבאוקראינה בשנת 1986 עורר פחד מפני מסוג כזה של תחנות כוח.

תפוקת האורניום העולמית ממכרות בשנת 2009 הסתכמה ב-50,773 טון, וצריכת האורניום להפעלת כל תחנות הכוח הגרעיניות בעולם הייתה 68,646 טון. מיחזור האורניום היה אחראי לכיסוי המחסור. מקור מרכזי במיחזור האורניום הוא ההסכם בין רוסיה לארה"ב משנת 1993, שזכה לשם "המפוצץ" מגה-טון למגה-וואט, ועיקרו הפיכת חלק גדול מפצצות האטום של רוסיה מתקופת המלחמה הקרה לדלק המיועד לתחנות כוח אמריקאיות. במסגרת ההסכם שיפוג בשנת 2013 רוסיה ממירה 20,000 ראשי חץ גרעיניים, הכוללים 500 טון של אורניום מועשר, לאורניום בדרגת העשרה נמוכה המתאים לייצור חשמל. עד עתה פורקו 15,633 ראשי חץ גרעיניים, שהכילו 391 טון אורניום מועשר והוסבו ל-11,288 טון אורניום בדרגת העשרה נמוכה. כיום למעשה 10% מייצור החשמל בארצות הברית מגיע מפירוק ראשי חץ גרעיניים, שנמצאו בעבר בראשי הטילים הבין יבשתיים שכוונו מברית המועצות לארצות הברית.

מחיר האורניום (אורניום חמצני, U3O8 עוגה צהובה) ירד מ-152 דולר לפאונד ביוני 2007, מחירו הגבוה בכל הזמנים, עד ל-41 דולר לפאונד במאי השנה. מאז עלה מעט מחירו ל-45 דולר לפאונד. בשנים הבאות צפוי מחסור באורניום, והמחסור ילווה קרוב לודאי בעלייה במחירו. הסיבות לכך הן הגידול הצפוי במספר תחנות הכוח הגרעיניות בעולם כולו, ומנגד הפקת האורניום מראשי חץ גרעיניים בעקבות ההסכם בין ארצות הברית לרוסיה כבר נמצאת בשלביה הסופיים: ארצות הברית כבר הקטינה את מספר ראשי החץ מ-31,255 בשנת 1967 ל-5,113 כיום, ורוסיה כבר פירקה 78% מראשי החץ שבהסכם.

איך משקיעים באורניום

תעודת הסל הקנדית Uranium Participation Corporation נסחרת בבורסת טורונטו בסימול U מ-10 במאי 2005. כל נכסי התעודה מושקעים באורניום, כך שמחיר התעודה עוקב באופן ישיר אחר מחיר האורניום.

ב-13 באוגוסט 2007 הנפיקה חברת Van Eck Global תעודת סל שמטרתה לחקות ככל האפשר את הביצועים של מדד האנרגיה הגרעינית DAXglobal Nuclear Energy של הבורסה הגרמנית. המדד משקף את הביצועים של החברות החשובות בעולם העוסקות באנרגיה גרעינית. תעודת הסל נסחרת כמניה לכל דבר בבורסת ניו יורק בסימול NLR, ודמי הניהול הם 0.65% לשנה.

חברת Cameco היא חברה קנדית, שמנייתה נסחרת בבורסת ניו יורק בסימול CCJ ובבורסת טורונטו בסימול CCO. החברה הפיקה 16% מהתפוקה העולמית של אורניום ממכרות בשנת 2009. Cameco מפעילה ארבעה מכרות אורניום בקנדה ובארצות הברית, בבעלותה הרזרבות העשירות בעולם של מכרות אורניום מבחינת תכולת האורניום ומחיר ההפקה. 

*הערה: אין לראות בכתבה המלצה לרכישה או למכירה של אורניום, תעודת סל, מניה או כל סחורה שהיא.