Te has cuestionado alguna vez cómo los reactores nucleares generan energía? La contestación 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 hace la fisión nuclear en los reactores y cuáles son los elementos fundamentales de este desarrollo.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann realizaron un descubrimiento revolucionario : al bombardear 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 de esto, se dejan libre 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 supervisar esta reacción en un reactor, es crucial saber sus elementos primordiales. El núcleo del reactor contiene el comburente nuclear, generalmente uranio enriquecido, preciso para la fisión. El moderador, que puede ser agua rápida, agua pesada o grafito, reduce la velocidad de los neutrones, aumentando de esta manera 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, 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 características y apps. Los reactores de agua rápida, los más comunes, 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 enfrentan retos profesionales auxiliares. Los reactores de sales fundidas, una tecnología nuevo, usan sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofertando ventajas importantes en seguridad y eficiencia, si bien aún están en desarrollo.
La energía nuclear da varios provecho, como la aptitud de generar enormes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la posibilidad de operar de forma continua, proporcionando una fuente de energía estable y fiable. No obstante, también muestra retos importantes, como la administración segura de los restos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear cambió de forma importante nuestra capacidad para producir 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 aquellos apasionados en profundizar en este tema, existen varios elementos libres, como libros especialistas, documentales informativos y websites dedicados a la energía nuclear.