Te has cuestionado alguna vez de qué manera los reactores nucleares desarrollan energía? La respuesta está en la fisión nuclear, un proceso impresionante que descompone los núcleos de los átomos, liberando una cantidad extraordinaria de energía. Vamos a adentrarnos en cómo se lleva a cabo 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 descubrimiento revolucionario : al hostigar núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se fragmentan en partes mucho más pequeñas, liberando una gran cantidad de energía en forma de calor y radiación. Además, se dejan libre neutrones auxiliares 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 supervisar esta reacción en un reactor, es crucial entender sus elementos primordiales. El núcleo del reactor tiene dentro el comburente nuclear, normalmente uranio enriquecido, necesario para la fisión. El moderador, que puede ser agua ligera, agua pesada o grafito, disminuye la velocidad de los neutrones, incrementando así la posibilidad 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 de esto, 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 modelos de reactores nucleares varían en sus especificaciones y aplicaciones. Los reactores de agua ligera, los más frecuentes, utilizan 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 deja emplear uranio natural como combustible, aunque combaten desafíos especialistas auxiliares. Los reactores de sales fundidas, una tecnología emergente, usan sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofreciendo virtudes significativas en seguridad y eficacia, aunque aún están desarrollandose.
La energía nuclear da múltiples provecho, como la capacidad de generar grandes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la oportunidad de operar de manera continua, ofreciendo una fuente de energía estable y confiable. Sin embargo, asimismo presenta desafíos 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 generar energía. Con los avances continuos en la investigación y el desarrollo en este campo, probablemente observemos actualizaciones importantes en la seguridad y eficacia 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 reforzar en este tema, existen varios recursos disponibles, como libros especializados, reportajes informativos y sitios web aplicados a la energía nuclear.