Sector del Uranio

1. Propiedades Fundamentales

Propiedad	Valor
Símbolo	U
Número atómico	92 (actínido)
Isótopo fisionable	U-235 (0.7% natural)
Isótopo mayoritario	U-238 (99.3%)
Densidad	18.95 g/cm³ (solo superada por W, Au, Ru, Os)
Color	Plata-gris
Radiactividad	Levemente radiactivo en estado natural
Toxicidad	Tóxico si se inhala o ingiere; gas radón (cadena de decaimiento) incoloro e inodoro

Densidad energética

La característica más excepcional del uranio es su densidad energética:

Equivalencia	Valor
1 tonelada de uranio	= 80,000 barriles de petróleo
1 tonelada de uranio	= 16,000 toneladas de carbón
1 tonelada de uranio	= 40 millones de kWh de electricidad

Radiación emitida

Tipo	Penetración	Protección
Alfa	Baja	Papel
Beta	Media	Ropa, no metal
Gamma	Alta	Plomo

Cadena de decaimiento genera: Radio-226, Radón-222, Polonio-210 (los tres altamente tóxicos).

Medición y comercialización

• Contenido se reporta en % de U₃O₈ (óxido de uranio) o ppm (leyes bajas)
• Se mide mediante sondeos radiométricos (espectrometría gamma, escintilómetro)
• No cotiza en mercados organizados (NYSE, LBMA). Precio publicado por terceros: Numerco, UX Consulting, TradeTech
• Unidad: USD por libra de U₃O₈

2. Producción Global

Cifras clave

• Producción anual: ~53,000 toneladas de uranio
• Relativamente baja comparada con otros metales

Principales países productores

#	País	Producción (t/año)	Observación
1	Kazajistán	~21,000	Líder indiscutible. Kazatomprom
2	Canadá	~7,000	Cameco, Cigar Lake
3	Namibia	~5,500	Husab (China), Rössing (China)
4	Australia	~4,500	Four Mile, Olympic Dam
5	Uzbekistán	~3,500
6	Rusia	~2,500
7	Níger	~2,000	SOMAIR (Orano/Francia)
8	China	1,700	Produce en territorio + África
9	India	600
10	Sudáfrica	200

Aspecto geopolítico: Francia (Orano) ha perdido influencia en Níger tras tensiones políticas y la salida de tropas francesas. China y Rusia han aumentado su presencia en la región.

Principales empresas

Empresa	País	Producción (t/año)
Kazatomprom	Kazajistán	~11,800
Uranium One	Canadá/Rusia	~4,500
Orano	Francia	~4,500
Cameco	Canadá	~4,397
CGN	China	~4,112
CNNC	China	~3,562

Principales minas

Mina	País	Producción (t)
Cigar Lake	Canadá	4,700
Inkai 1-3	Kazajistán	3,450
Husab	Namibia	3,309
Rössing	Namibia	2,444
Karatau	Kazajistán	2,500
Four Mile	Australia	2,200
SOMAIR	Níger	~2,000
Olympic Dam	Australia	1,922

3. Métodos de Extracción

Evolución histórica

• Antes de los 90: predominio de minería subterránea convencional (55%)
• Actualmente: 56% de la producción se obtiene por ISL/ISR (In-Situ Leaching / In-Situ Recovery)

ISL/ISR (método dominante)

Aplicable a areniscas permeables con uranio diseminado (uraninita, coffinita). El cuerpo mineralizado debe ser horizontal y confinado entre capas impermeables.

Paso	Descripción
1	Pozo de inyección: se introduce solución lixiviante
2	Circulación: el lixiviante disuelve el uranio in situ
3	Pozo de recuperación: se extrae la solución cargada
4	Planta de procesado: se obtiene peróxido de uranio o diuranato de amonio
5	Secado y empaquetado: yellow cake (80% uranio)

Ventajas: bajo coste, no requiere extracción física del mineral. Desventajas: no aplicable a roca dura o no permeable; riesgo medioambiental si el lixiviante escapa a acuíferos.

Regiones ideales para ISL: Kazajistán, EE.UU., Uzbekistán.

4. Ciclo del Combustible Nuclear

Minería → Yellow Cake (U₃O₈) → Conversión (UF₆) → Enriquecimiento → Fabricación fuel → Reactor → Reprocesamiento
                                                          ↓
                                                   Residuos / Almacenamiento

4.1 Conversión a UF₆

El U₃O₈ (yellow cake) no puede usarse directamente en un reactor. Se convierte a hexafluoruro de uranio (UF₆) mediante:

1. Reducción
2. Fluorinación
3. Hidrofluorinación
4. Destilación

El UF₆ es un gas altamente tóxico por inhalación.

4.2 Enriquecimiento

El uranio natural contiene solo 0.7% de U-235. Los reactores necesitan 3-5% de U-235.

El proceso de enriquecimiento utiliza centrifugadoras que separan U-235 (más ligero) de U-238 (más pesado) aprovechando la diferencia de masa (1%).

Concentración	Uso
3-5% U-235	Uso civil (reactores nucleares)
20-30% U-235	Propulsión naval (submarinos, portaaviones)
~90% U-235	Uso militar (armas nucleares)

4.3 Fabricación del combustible

1. El UF₆ enriquecido se reconvierte a óxido de uranio sólido (UO₂)
2. Se fabrican pastillas cerámicas (pellets de 2 × 1.2 cm), prensadas y sinterizadas a >1,400°C
3. Los pellets se introducen en barras de combustible agrupadas en fuel assemblies junto con barras de control

4.4 Reciclaje y mercado secundario

Fuentes secundarias de uranio:

• Inventarios de empresas y gobiernos
• Uranio de cabezas nucleares desmanteladas (15% del uranio en reactores hasta 2013)
• Uranio y plutonio reprocesado (ahorro ~2,000 t/año)
• Re-enriquecimiento de uranio agotado (0.2-0.35% U-235)

Fenómeno del underfeeding: las plantas de enriquecimiento pueden optimizar para dejar uranio agotado con concentración superior a lo pactado, generando excedentes vendibles en el mercado secundario.

5. Usos del Uranio

5.1 Generación de energía eléctrica (90-95%)

Para un reactor de 1,000 MW se necesitan:

• 27 toneladas de uranio enriquecido al 4.5% de U-235 por año
• Esto requiere 9 toneladas de uranio natural por cada tonelada enriquecida
• Total: 243 toneladas de uranio natural (≈ 286 t de U₃O₈)

Tipos de reactores

• PWR (Pressurized Water Reactor): agua presurizada, el más común
• BWR (Boiling Water Reactor): agua hierve directamente en el reactor

En ambos casos, la fisión genera calor → vapor → turbina → generador eléctrico. Las torres de refrigeración emiten solo vapor de agua → energía nuclear se considera libre de emisiones directas de gases contaminantes.

Combustible MOX

• Mixed Oxide Fuel: combina uranio empobrecido + plutonio-239 reciclado (4-10%)
• Usado principalmente en Francia (17% del uranio consumido) y Rusia
• A nivel global, ~10% del uranio consumido es MOX

5.2 Usos militares (4-5%)

Aplicación	Enriquecimiento
Bombas nucleares	~90% U-235
Propulsión naval (submarinos, portaaviones)	20-30% U-235
Munición perforante y blindajes	Uranio empobrecido (alta densidad, 19.1 g/cm³)

5.3 Aplicaciones médicas e industriales (<1%)

• Blindaje contra radiación en equipos médicos (densidad bloquea rayos gamma y X)
• Producción de Tecnecio-99 (80% de diagnósticos por imagen nuclear)
• Pigmentos históricos para vidrios y cerámicas (siglos XIX-XX)
• Detectores y sensores de radiación
• Ensayos no destructivos de soldaduras y materiales

6. Factores de Precio

6.1 Demanda de reactores nucleares (factor principal)

El consumo de uranio en reactores es el determinante primario del precio.

Factores que incrementan la demanda:

• Aumento del consumo energético por IA (centros de datos requieren energía base estable)
• Expansión del vehículo eléctrico (más demanda eléctrica base)
• Países emergentes adoptando energía nuclear
• Extensión de vida útil de centrales: 415 reactores operativos, 200 con autorización para operar a largo plazo
• Nuevas construcciones: 61 reactores en construcción en el mundo
• China desarrolla 25 reactores con tecnología propia y exporta a Pakistán; Rusia provee a Turquía, Egipto, Irán, India, Bangladesh, China

6.2 Apoyo gubernamental

• Unión Europea: declaró la energía nuclear como "verde" (no emite gases invernadero). 328 parlamentarios a favor.
• Estados Unidos: leyes para incrementar producción nuclear y reducir dependencia de uranio importado
• UE y Rusia: la UE depende un 30% del uranio enriquecido en Rusia → riesgo estratégico y de precios si se restringen importaciones

6.3 Mix primario-secundario

Fuente	Descripción
Primaria	Minería y procesamiento
Secundaria	Inventarios, material reprocesado

• Los tratados de no proliferación pueden aumentar la oferta secundaria (desmantelamiento de ojivas)
• La tendencia actual muestra estancamiento o aumento de arsenales (EE.UU., Rusia, China, India) → menos aporte al mercado secundario

6.4 Tasa de utilización y mercado secundario

• Overfeeding: plantas de enriquecimiento a alta capacidad necesitan más uranio del mercado secundario → presión alcista sobre precios
• El precio de los servicios de enriquecimiento es indicador adelantado del precio del uranio

6.5 Políticas de reprocesado de combustible

• El reprocesado de combustible nuclear gastado implica transportar residuos a plantas especializadas (e.g., hacia Alemania o Francia)
• Restricciones al reprocesado reducen oferta secundaria → presión alcista
• Apertura de más plantas → presión bajista

7. Esquema Visual: Drivers del Precio del Uranio

                    ┌────────────────────┐
                    │  PRECIO DEL URANIO  │
                    └────────┬───────────┘
                             │
        ┌────────────────────┼────────────────────┐
        │                    │                    │
   ┌────▼─────┐      ┌──────▼──────┐     ┌──────▼──────┐
   │ Demanda  │      │ Geopolítica │     │   Oferta    │
   └────┬─────┘      └──────┬──────┘     └──────┬──────┘
        │                   │                    │
   • 415 reactores     • Rusia 30%          • ISL 56% prod.
   • 61 en construcc.    enriquecimiento    • Kazajistán 40%
   • IA / data centers • UE dependencia     • Mercado secund.
   • EVs (base load)   • Níger / China      • Inventarios
   • Extensión vida    • No proliferación   • Underfeeding
   • Apoyo UE "verde"  • EE.UU. autosufic.  • Reprocesado

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Fuentes

1. LWS Academy — Introducción al Uranio (raw/articles/25)
2. LWS Academy — Minado y Producción de Uranio (raw/articles/26)
3. LWS Academy — Usos del Uranio (raw/articles/27)
4. LWS Academy — Factores de Precio del Uranio (raw/articles/28)

Historial de Actualizaciones

Fecha	Cambio
2026-04-07	Creación inicial — compilado desde 4 PDFs de LWS Academy. Cubre propiedades (densidad energética, radiactividad), producción (53k t/año, ISL 56%), ciclo del combustible (conversión, enriquecimiento, fabricación fuel), usos (reactores 90-95%, militar, médico), y factores de precio (reactores, geopolítica Rusia, apoyo gubernamental UE, reprocesado).