Te has planteado alguna vez de qué manera los reactores nucleares desarrollan energía? En el corazón de esta tecnología está la fisión nuclear, un proceso que descompone núcleos atómicos liberando una gran cantidad de energía. Vamos a explorar cómo se lleva a cabo la fisión nuclear en los reactores y qué elementos son esenciales en este desarrollo.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann se dieron cuenta que al bombardear núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se dividen en extractos más pequeños, liberando energía con apariencia de calor y radiación, junto con neutrones adicionales que pueden causar mucho más fisiones, creando una reacción en cadena. Este mecanismo es clave para el funcionamiento de los reactores nucleares.
El núcleo de un reactor nuclear contiene el comburente, generalmente uranio enriquecido, fundamental para la fisión. Un moderador, que puede ser agua rápida, agua pesada o grafito, ralentiza los neutrones, incrementando la probabilidad de sobra fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control que absorben neutrones, regulan la velocidad de la fisión. Además, un refrigerante como el agua o el sodio líquido transporta el calor generado en el núcleo hacia una turbina o generador de vapor, produciendo electricidad.
Hay diferentes tipos de reactores nucleares, cada uno con sus especificaciones. Los reactores de agua ligera son los más habituales, usando agua corriente como moderador y refrigerante. Los reactores de agua pesada emplean agua enriquecida con deuterio, lo que permite usar uranio natural como comburente. Los reactores de sales derretidas, si bien en desarrollo, emplean sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofertando provecho en términos de seguridad y eficacia.
La energía nuclear tiene virtudes como la aptitud de producir grandes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la operación continua. No obstante, enfrenta retos como la gestión de residuos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear ha transformado nuestra aptitud de producir energía. Con la continua investigación y avance, se estima progresar la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares y seguir hacia tecnologías mucho más limpias y sostenibles. Para quienes deseen reforzar en este tema, hay numerosos elementos libres, como libros, documentales y websites expertos en energía nuclear.