Te has preguntado en algún momento de qué manera los reactores nucleares desarrollan energía? La contestación se encuentra en la fisión nuclear, un desarrollo fascinante que descompone los núcleos de los átomos, liberando una cantidad excepcional de energía. Vamos a adentrarnos en cómo se hace la fisión nuclear en los reactores y cuáles son los elementos fundamentales de este proceso.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann realizaron un hallazgo revolucionario : al bombardear núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se fragmentan en partes mucho más pequeñas, liberando una gran cantidad de energía con apariencia de calor y radiación. Además, se liberan neutrones adicionales que tienen la posibilidad de inducir mucho más fisiones, creando una reacción en cadena. Este desarrollo es la base sobre la que operan los reactores nucleares.
Para supervisar esta reacción en un reactor, es crucial comprender sus componentes principales. El núcleo del reactor contiene el comburente nuclear, normalmente uranio enriquecido, preciso para la fisión. El moderador, que puede ser agua ligera, agua pesada o grafito, reduce la velocidad de los neutrones, incrementando de esta forma la probabilidad de que provoquen más fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control fabricadas con materiales que absorben neutrones, regulan la tasa de fisión. Además, el refrigerante, que puede ser agua o sodio líquido, transporta el calor generado en el núcleo hacia un generador de vapor o una turbina, donde se transforma en electricidad.
Los tipos de reactores nucleares varían en sus características y apps. Los reactores de agua ligera, los más comunes, utilizan agua corriente como moderador y refrigerante y dominan la industria nuclear comercial. Los reactores de agua pesada utilizan agua enriquecida con deuterio, lo que les deja emplear uranio natural como comburente, aunque combaten desafíos profesionales auxiliares. Los reactores de sales derretidas, una tecnología nuevo, usan sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofreciendo ventajas significativas en seguridad y eficacia, aunque aún están desarrollandose.
La energía nuclear ofrece múltiples provecho, como la aptitud de producir grandes proporciones de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la posibilidad de operar de forma continua, ofreciendo una fuente de energía permanente y confiable. Sin embargo, también presenta retos esenciales, como la administración segura de los residuos radiactivos y el riesgo de accidentes nucleares.
La fisión nuclear cambió de manera significativa nuestra capacidad para producir energía. Con los avances continuos en la investigación y el desarrollo en este campo, probablemente observemos mejoras esenciales en la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares, tal como la futura implementación de tecnologías de fusión nuclear, lo que podría revolucionar nuestro enfoque hacia la energía en las próximas décadas. Para aquellos apasionados en reforzar en este tema, existen numerosos recursos libres, como libros especialistas, documentales informativos y websites aplicados a la energía nuclear.