Te has cuestionado en algún momento de qué forma los reactores nucleares generan energía? La contestación se encuentra en la fisión nuclear, un proceso impresionante que descompone los núcleos de los átomos, liberando una cantidad excepcional de energía. Vamos a adentrarnos en de qué forma se lleva a cabo la fisión nuclear en los reactores y cuáles son los componentes fundamentales de este desarrollo.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann realizaron un descubrimiento innovador : al bombardear núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se fragmentan en partes mucho más pequeñas, liberando un sinnúmero de energía con apariencia de calor y radiación. Además, se liberan neutrones auxiliares 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 controlar esta reacción en un reactor, es crucial entender sus componentes principales. El núcleo del reactor tiene dentro el combustible nuclear, normalmente uranio enriquecido, necesario para la fisión. El moderador, que puede ser agua rápida, agua pesada o grafito, reduce la agilidad de los neutrones, incrementando de este modo 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 convierte en electricidad.
Los tipos de reactores nucleares cambian en sus características y aplicaciones. Los reactores de agua ligera, los más frecuentes, usan agua corriente como moderador y refrigerante y dominan la industria nuclear comercial. Los reactores de agua pesada usan agua enriquecida con deuterio, lo que les permite usar uranio natural como combustible, si bien enfrentan retos técnicos adicionales. Los reactores de sales derretidas, una tecnología nuevo, usan sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofertando virtudes importantes en seguridad y eficiencia, aunque aún están en desarrollo.
La energía nuclear proporciona múltiples provecho, como la capacidad de producir enormes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la oportunidad de operar de forma continua, proporcionando una fuente de energía permanente y confiable. Sin embargo, también presenta retos esenciales, como la administración segura de los restos radiactivos y el riesgo de accidentes nucleares.
La fisión nuclear ha cambiado de manera significativa nuestra capacidad para producir energía. Con los adelantos continuos en la investigación y el desarrollo en este campo, probablemente observemos mejoras importantes en la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares, así como la futura implementación de tecnologías de fusión nuclear, lo que podría cambiar nuestro enfoque hacia la energía en las próximas décadas. Para aquellos apasionados en profundizar en este asunto, hay varios elementos libres, como libros especializados, documentales informativos y websites dedicados a la energía nuclear.