Te has preguntado alguna vez de qué manera 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 cómo se realiza la fisión nuclear en los reactores y cuáles son los elementos esenciales de este desarrollo.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann realizaron un descubrimiento innovador : 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 liberan neutrones adicionales que tienen la posibilidad de inducir más fisiones, creando una reacción en cadena. Este proceso es la base sobre la que trabajan los reactores nucleares.
Para controlar esta reacción en un reactor, es crucial conocer sus componentes primordiales. El núcleo del reactor contiene el combustible nuclear, normalmente uranio enriquecido, preciso para la fisión. El moderador, que puede ser agua rápida, agua pesada o grafito, reduce la agilidad de los neutrones, aumentando de este modo 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 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 convierte en electricidad.
Los tipos de reactores nucleares varían en sus especificaciones y apps. Los reactores de agua ligera, los más habituales, emplean 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 permite usar uranio natural como comburente, aunque enfrentan desafíos técnicos auxiliares. Los reactores de sales derretidas, una tecnología emergente, usan sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofertando virtudes importantes en seguridad y eficiencia, aunque aún están en desarrollo.
La energía nuclear ofrece varios provecho, como la aptitud de generar grandes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la oportunidad de operar de manera continua, proporcionando una fuente de energía permanente y confiable. No obstante, también muestra retos esenciales, como la gestión segura de los restos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear cambió de manera importante nuestra capacidad para producir energía. Con los adelantos continuos en la investigación y el desarrollo en este campo, probablemente observemos actualizaciones esenciales 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 profundizar en este tema, hay varios elementos disponibles, como libros especializados, reportajes informativos y websites aplicados a la energía nuclear.