Uranium (U) là nguyên tố hóa học tồn tại tự nhiên trong vỏ Trái đất. Nó được khai thác thương mại từ khoáng chất chứa uranium như uraninite. Uranium có mật độ năng lượng cực cao. Năng lượng trong 1 viên nén uranium, cao 1 inch (2,54 cm) tương đương với năng lượng tạo ra khi đốt 1.000 tấn than.
Trong tự nhiên, uranium có ba đồng vị phổ biến là: U-238 (99,283%), U-235 (0,711%) và U-234 (cực ít chỉ 0,005%). Việc sử dụng uranium phụ thuộc nồng độ của các đồng vị này. Uranium (U-235) sau khi làm giàu lên tỉ lệ phù hợp, được sử dụng làm nhiên liệu cho các nhà máy điện hạt nhân.
U-235 chỉ chiếm 0,711% nhưng là nguyên tử phân hạch phổ biến nhất, sử dụng trong hầu hết lò phản ứng hạt nhân. U-238 chiếm 99,283% nhưng không thích hợp cho quá trình phân hạch hạt nhân vì nó phân hủy cực kỳ chậm. Chu kỳ bán rã của U-238 khoảng 4,51 tỉ năm, tương tự như tuổi của Trái đất!
Gần 40% nguồn cung uranium trên thế giới hằng năm đến từ Kazakhstan. Quốc gia không giáp biển này là một trong những quốc gia cung cấp uranium lớn trên thế giới trong 50 năm qua. Sau đây là 3 điều thú vị về quốc gia sản xuất uranium đứng đầu thế giới.
● Sản lượng đứng đầu thế giới
Kazakhstan là quốc gia sản xuất uranium đứng đầu thế giới, chiếm hơn 39% nguồn cung toàn cầu. Theo các nguồn dữ liệu khác nhau, 5 quốc gia sản xuất uranium lớn nhất từ mỏ, theo thứ tự là Kazakhstan, Canada, Namibia, Australia và Uzbekistan. Riêng Kazakhstan, luôn duy trì sản lượng từ khoảng 21.000 đến hơn 23.000 tấn mỗi năm.
Kazakhstan giữ vị trí là quốc gia sản xuất uranium lớn nhất thế giới từ năm 2009 cho đến nay, với khoảng cách rất xa so với các nước khác. Theo World Nuclear Association, năm 2025 sản lượng uranium của Kazakhstan là 25.839 tấn, năm 2024 là 23.270 tấn, năm 2023 là 21.112 tấn, năm 2022 là 21.227 tấn, năm 2021 là 21.819 tấn.
● Trữ lượng đứng thứ hai thế giới
Australia duy trì vị thế dẫn đầu trên thế giới về trữ lượng uranium của mình với hơn 1,6 triệu tấn (chiếm 28% trữ lượng toàn cầu). Tiếp theo là Kazakhstan, Canada, Nga và Namibia. Kazakhstan chỉ đứng đứng thứ hai thế giới về trữ lượng uranium, với khoảng 900.000 tấn (14% trữ lượng toàn cầu).
Mặc dù có trữ lượng uranium thấp hơn so với Australia, nhưng Kazakhstan sử dụng phổ biến phương pháp khai thác tại chỗ (ISL), một phương pháp hiệu quả về chi phí và phù hợp với địa chất của Kazakhstan nên quốc gia này lại đứng đầu thế giới về sản xuất uranium. Các mỏ uranium lớn ở Kazakhstan là: Inkai, Karatau (Budenovskoye 2), Tortkuduk, Muyunkum, Kharasan.
● Không có nhà máy điện hạt nhân nào
Điều khá thú vị, tuy là quốc gia đứng đầu thế giới về sản lượng uranium và đứng thứ hai thế giới về trữ lượng urnium, nhưng Kazakhstan hiện nay không có nhà máy điện hạt nhân nào! Thực ra, Kazakhstan từng có lò phản ứng hạt nhân nhưng đã đóng cửa cách đây 27 năm. Đó là lò phản ứng nhanh BN-350 tại Aktau (trước đây là Shevchenko), trên bờ biển Caspi. Lò phản ứng này sản xuất điện và khử muối trong nước, từ năm 1972 đến năm 1999 thì đóng cửa.
Hiện nay, Kazakhstan đang chuẩn bị tiến hành xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên. Cơ quan năng lượng nguyên tử Kazakhstan thông báo tập đoàn Rosatom của Nga được chọn đứng đầu một liên doanh để xây dựng nhà máy điện hạt nhân của Kazakhstan, đặt ở huyện Zhambyl, vùng Almaty, Kazakhstan. Nhà máy dự kiến sử dụng lò phản ứng VVER-1200 thế hệ 3+ của Nga, dự kiến có thể hoàn thành vào đầu những năm 2030.
Kazakhstan đang chuẩn bị cho một chương trình điện hạt nhân tiềm năng nhằm giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, đa dạng hóa nguồn năng lượng và giảm lượng khí thải CO2. Kazakhstan đặt mục tiêu đạt công suất điện hạt nhân 2,4 GW vào năm 2035, chiếm 5% tổng sản lượng điện quốc gia.