Te has preguntado en algún momento de qué manera los reactores nucleares desarrollan energía? La respuesta está en la fisión nuclear, un desarrollo impresionante que descompone los núcleos de los átomos, liberando una cantidad excepcional de energía. Vamos a adentrarnos en de qué manera se realiza la fisión nuclear en los reactores y cuáles son los componentes esenciales de este proceso.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann hicieron un hallazgo revolucionario : al hostigar 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 dejan libre neutrones adicionales que tienen la posibilidad de inducir más fisiones, creando una reacción en cadena. Este desarrollo es la base sobre la que trabajan los reactores nucleares.
Para controlar esta reacción en un reactor, es vital saber sus elementos primordiales. El núcleo del reactor tiene dentro el combustible nuclear, generalmente 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 manera la probabilidad de que provoquen mucho 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 varían en sus especificaciones y aplicaciones. Los reactores de agua ligera, los más comunes, usan 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 combustible, aunque enfrentan desafíos técnicos auxiliares. Los reactores de sales fundidas, una tecnología emergente, utilizan sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofertando virtudes importantes en seguridad y eficacia, aunque aún están desarrollandose.
La energía nuclear da varios provecho, como la aptitud de generar grandes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la posibilidad de operar de manera continua, proporcionando una fuente de energía permanente y confiable. Sin embargo, asimismo presenta desafíos importantes, como la gestión segura de los residuos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear cambió de manera significativa nuestra aptitud para producir energía. Con los avances continuos en la investigación y el desarrollo en este campo, es probable que veamos novedades esenciales 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 esos apasionados en profundizar en este tema, hay numerosos recursos libres, como libros especialistas, reportajes informativos y websites dedicados a la energía nuclear.