Te has planteado alguna vez cómo los reactores nucleares generan energía? En el corazón de esta tecnología se encuentra la fisión nuclear, un proceso que descompone núcleos atómicos liberando un sinnúmero de energía. Vamos a explorar cómo se lleva a cabo la fisión nuclear en los reactores y qué elementos son fundamentales en este proceso.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann se dieron cuenta que al hostigar núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se dividen en extractos más pequeños, liberando energía con apariencia de calor y radiación, adjuntado con neutrones adicionales que tienen la posibilidad de causar mucho más fisiones, creando una reacción en cadena. Este mecanismo es clave para el desempeño de los reactores nucleares.
El núcleo de un reactor nuclear contiene el comburente, comúnmente uranio enriquecido, fundamental para la fisión. Un moderador, que puede ser agua rápida, agua pesada o grafito, ralentiza los neutrones, acrecentando la posibilidad de más fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control que absorben neutrones, regulan la velocidad de la fisión. Además, un refrigerante como el agua o el sodio líquido transporta el calor generado en el núcleo hacia una turbina o generador de vapor, produciendo electricidad.
Hay diferentes géneros de reactores nucleares, cada uno con sus especificaciones. Los reactores de agua ligera son los más habituales, usando agua corriente como moderador y refrigerante. Los reactores de agua pesada emplean agua enriquecida con deuterio, lo que deja emplear uranio natural como combustible. Los reactores de sales derretidas, aunque desarrollandose, emplean sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofreciendo beneficios en términos de seguridad y eficacia.
La energía nuclear tiene virtudes como la aptitud de generar grandes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la operación continua. No obstante, enfrenta retos como la gestión de residuos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear ha transformado nuestra aptitud de generar energía. Con la continua investigación y desarrollo, se estima prosperar la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares y avanzar hacia tecnologías más limpias y sostenibles. Para todos los que deseen reforzar en este asunto, hay numerosos elementos libres, como libros, documentales y sitios web expertos en energía nuclear.