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HEU



Der Begriff HEU bezeichnet hochangereichertes Uran (engl. highly enriched uranium).

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Im natürlichen Uran kommt das spaltbare Isotop 235U nur mit einer Häufigkeit von 0,7 % vor, zur Verwendung in Leichtwasserreaktoren muss es auf 3 - 4 % angereichert werden (reactor-grade). Die Anreicherung kann im großtechnischen Maßstab durch Bearbeitung des Gases Uranhexafluorid mittels Trenndüsen, Gasdiffusionsmembranen, Ultrazentrifugen oder mittels Lasern (oder auch mittels Kombinationen aus diesen Verfahren) erfolgen. Der erzielte Anreicherungsgrad hängt aber nur von der Zahl der Kaskaden des Urananreicherungsprozesses ab, so dass deutlich höhere Anreicherungsgrade technisch nicht zu verhindern sind.

Ab einem Gehalt von 20 % 235U spricht man von hochangereichertem Uran. Prinzipiell könnte dieses bereits in Kernwaffen verwendet werden, doch würde ein solcher Sprengsatz große Mengen Uran erfordern und wäre sehr ineffizient. Daher spricht man erst ab einem Anreicherungsgrad von 85 % von weapon-grade. Die am 6. August 1945 auf Hiroshima abgeworfene Bombe Little Boy enthielt knapp 60 kg auf 93 % angereichertes HEU. Auch die Brennelemente im neuen Forschungsreaktor München II (Garching-II) enthalten zu 93 % angereichertes HEU, so dass dessen Inbetriebnahme zunächst sehr umstritten war.

Im Rahmen des von US-Präsident Dwight D. Eisenhower angestoßenen Atoms for Peace-Projekts exportierten die USA, die in der westlichen Welt zunächst ein Monopol auf Urananreicherung besaßen, HEU (Anreicherungsgrad 93 %) an solche Staaten, die sich verpflichtet hatten, es ausschließlich zu Forschungszwecken und zur Energiegewinnung einzusetzen. Dazu musste der Anreicherungsgrad durch Vermischen mit natürlichem Uran erst wieder gesenkt werden.

Die verschiedenen oben genannten Anreicherungsverfahren unterscheiden sich deutlich darin, wie leicht und unauffällig die jeweilige Anlage von der Herstellung großer Mengen mit geringer Anreicherung (für Reaktorkraftwerke) auf kleine Mengen mit hoher Anreicherung (für Waffen) umgestellt werden kann.

Quellen

  • http://www.br-online.de/wissen-bildung/thema/forschungsreaktor/index.xml
  • http://www.thebulletin.org/article.php?art_ofn=ma06kuperman
 
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