Te has planteado en algún momento de qué manera los reactores nucleares producen electricidad? La clave no es otra que la fisión nuclear, un desarrollo que divide los núcleos atómicos y libera una gran cantidad de energía. Vamos a examinar cómo se realiza la fisión nuclear en los reactores, cuáles son sus elementos esenciales y qué retos y provecho presenta esta tecnología en el contexto global.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann hicieron un hallazgo significativo : la fisión nuclear. Al hostigar núcleos de uranio-235 con neutrones, observaron que estos se fragmentaban en partes más pequeñas, liberando un sinnúmero de energía con apariencia de calor y radiación. Este desarrollo asimismo libera neutrones auxiliares que tienen la posibilidad de inducir más fisiones, creando una reacción en cadena, un fenómeno crucial para el desempeño de los reactores nucleares.
Para conducir esta reacción en un reactor, es fundamental entender sus elementos clave. El núcleo del reactor aloja el comburente nuclear, típicamente uranio enriquecido, fundamental para la fisión. Un moderador, como agua ligera, agua pesada o grafito, se emplea para desacelerar los neutrones, aumentando la probabilidad de que causen más fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control fabricadas con materiales que absorben neutrones, dejan regular la tasa de fisión. Además, un refrigerante, que puede ser agua o sodio líquido, transfiere el calor generado en el núcleo hacia una turbina o generador de vapor, donde se transforma en electricidad.
Hay distintos géneros de reactores nucleares, cada uno con sus propias características. Los reactores de agua ligera son los más comunes, usando agua corriente como moderador y refrigerante, y dominan la industria nuclear comercial. Los reactores de agua pesada emplean agua enriquecida con deuterio, lo que les deja usar uranio natural como combustible, si bien combaten ciertos retos profesionales adicionales. Los reactores de sales derretidas, una tecnología nuevo, emplean sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofreciendo virtudes significativas en términos de seguridad y eficacia, si bien aún se encuentran en desarrollo.
La energía nuclear ofrece múltiples provecho, como la capacidad de producir enormes cantidades de energía sin producir gases de efecto invernadero y la posibilidad de operar de forma continua, ofreciendo una fuente de energía confiable y permanente. Sin embargo, asimismo encara desafíos importantes, como la administración segura de los residuos radiactivos y el riesgo de accidentes nucleares.
La fisión nuclear ha transformado de manera significativa nuestra capacidad para generar energía. Con los avances continuos en la investigación y el desarrollo, se estima prosperar la seguridad y la eficiencia de los reactores nucleares y seguir hacia tecnologías más limpias y sostenibles. Para aquellos interesados en reforzar en este tema, hay varios elementos disponibles, como libros especializados, reportajes y websites dedicados a la energía nuclear.