Te has cuestionado en algún momento cómo los reactores nucleares desarrollan su energía? El desarrollo central en esta tecnología es la fisión nuclear, una reacción pasmante que descompone núcleos atómicos liberando una gran cantidad de energía. Vamos a examinar de qué manera se lleva a cabo la fisión nuclear en los reactores, qué elementos son esenciales en este desarrollo, y cuáles son los desafíos y propiedades de la tecnología nuclear en todo el mundo.
El descubrimiento de la fisión nuclear en 1938 por Otto Hahn y Fritz Strassmann descubrió que el núcleo del uranio-235 se divide en extractos más pequeños en el momento en que es bombardeado por un neutrón. Esta división libera una considerable cantidad de energía con apariencia de calor y radiación, y asimismo emite 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 entender de qué manera se controla esta reacción en un reactor, es crucial saber sus componentes primordiales. El núcleo del reactor tiene dentro el comburente nuclear, que tiende a ser uranio enriquecido, fundamental a fin de que ocurra la fisión. El moderador, que puede ser agua ligera, agua pesada o grafito, se hace cargo de ralentizar los neutrones, incrementando de esta manera las probabilidades de que provoquen mucho más fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control fabricadas con materiales absorbentes de neutrones, dejan regular la agilidad de la fisión. Además de esto, el refrigerante, que puede ser agua o sodio líquido, se utiliza para transportar el calor generado en el núcleo hacia un generador de vapor o una turbina, donde se transforma en electricidad.
Hay distintos tipos de reactores nucleares, cada uno de ellos con especificaciones y apps únicas. Los reactores de agua ligera son los más frecuentes, usando agua corriente como moderador y refrigerante, y son predominantes en la industria nuclear comercial. Los reactores de agua pesada utilizan agua enriquecida con deuterio, lo que les deja usar uranio natural como combustible, aunque presentan retos profesionales adicionales. Los reactores de sales derretidas, una tecnología nuevo, emplean sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofreciendo esenciales ventajas en términos de seguridad y eficacia, aunque aún están en etapas de avance.
La energía nuclear tiene múltiples virtudes, como la aptitud de producir enormes cantidades de energía sin emitir gases de efecto invernadero y la posibilidad de funcionar de forma continua, lo que proporciona una fuente de energía permanente y fiable. Sin embargo, también acarrea retos esenciales, como la administración segura de los restos radiactivos, el riesgo de accidentes nucleares y la proliferación de armas nucleares. Emprender estos peligros de forma cuidadosa es fundamental para aprovechar plenamente los resultados positivos de la energía nuclear.
La fisión nuclear tiene aplicaciones significativas. Se utiliza en la producción de radioisótopos para aplicaciones médicas, en la propulsión nuclear de naves exclusivas y en la desalinización de agua, entre otros usos. La investigación en este campo sigue continuando, con el objetivo de progresar la eficacia de los reactores, achicar los residuos radiactivos y desarrollar tecnologías mucho más seguras y sostenibles. La fusión nuclear, que promete ser una fuente de energía aún mucho más poderosa y limpia, también está siendo investigada con gran interés, con la esperanza de cambiar el futuro energético.
La fisión nuclear cambió de forma significativa nuestra aptitud para producir energía. Pese a los retos, todavía es una parte fundamental en la búsqueda de fuentes de energía mucho más limpias y sostenibles. Con los continuos avances en la investigación y desarrollo en este campo, es probable que observemos novedades importantes en la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares, así como la futura implementación de tecnologías de fusión nuclear, lo que podría editar radicalmente nuestra aproximación a la energía en las próximas décadas. Para esos interesados en reforzar en este asunto, hay una gran pluralidad de elementos libres, como libros especialistas, reportajes informativos y websites aplicados a la energía nuclear.