NATURALNY REAKTOR?

Mało kto wie, że reaktor jądrowy działający na zasadzie rozszczepienia jąder uranu 235 przez neutrony, jest nie tylko wynalazkiem człowieka.
W 1972 roku stwierdzono, że w odkrywkowej kopalni uranu Oklo w Gabonie są szczątki naturalnych reaktorów sprzed 2 mld lat. Zawartość uranu 235 w naturalnym uranie była wówczas o wiele wyższa niż obecnie ze względu na różnicę czasów rozpadu ²³⁸U (4.5 mld lat) oraz ²³⁵U (0.7 mld lat), toteż w bogatej rudzie uranowej, w odpowiednich warunkach geologicznych mogła być zainicjowana łańcuchowa reakcja rozszczepienia.
Ocenia się, że naturalnych reaktorów w Oklo było co najmniej sześć, działały w ciągu kilkuset tysięcy lat i wyprodukowały w tym czasie około 15 GWlat energii, zużywając 6 ton ²³⁵U. Fakt, że po 2 mld lat znaleziono szczątki naturalnych reaktorów, a więc produkty rozszczepienia nie rozproszyły się, mimo działania różnych naturalnych procesów, jest przekonującym dowodem, że przez całe epoki geologiczne zużyte paliwo jądrowe pozostaje w tym samym miejscu, mimo braku jakichkolwiek zabezpieczeń. To szczególnie ważna obserwacja, gdyż dotychczasowe doświadczenia z przechowywaniem przez kilkadziesiąt lat wyeksploatowanego paliwa reaktorowego trudno ekstrapolować na okresy geologiczne.

JĄDROWY CYKL PALIWOWY

W reaktorze rozszczepienie uranu-235 powoduje powstawanie radioaktywnych jąder, nazywanych produktami rozszczepienia. Wskutek wychwytywania neutronów przez uran-238 powstaje niewielka ilość plutonu-239, który również może dostarczać energię podczas reakcji rozszczepienia. Jedynie niewielka ilość paliwa umieszczonego w reaktorze spalana jest w wyniku rozszczepienia jąder. 
Nie spalone paliwo i wytworzony pluton są odzyskiwane i powtórnie wykorzystywane do produkcji energii. Inne pierwiastki, które powstały w czasie reakcji, klasyfikowane są do dwóch kategorii odpadów (w zależności od ich radioaktywności), a następnie poddawane obróbce i składowane.

W reaktorach wodno-ciśnieniowych (PWR), obecnie najbardziej rozpowszechnionych, energia jest wytwarzana podczas reakcji rozszczepiania uranu-235.
Znajdująca się pod ciśnieniem woda w pierwotnym obiegu służy zarówno do spowalniania neutronów, jak i do odbioru ciepła z rdzenia reaktora. Ciepło to powoduje powstawanie pary wodnej w obiegu wtórnym.
Para pod ciśnieniem uruchamia turbinę napędzającą wał alternatora, który z kolei generuje energię elektryczną. W reaktorach na neutrony prędkie, uran-238, który stanowi 99,3% naturalnego uranu również wykorzystywany jest jako paliwo.