Te has preguntado alguna vez cómo los reactores nucleares desarrollan energía? La contestación se encuentra en la fisión nuclear, un proceso impresionante que descompone los núcleos de los átomos, liberando una cantidad extraordinaria de energía. Vamos a adentrarnos en de qué forma se realiza 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 hallazgo revolucionario : al bombardear núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se fragmentan en partes más pequeñas, liberando una gran cantidad de energía en forma de calor y radiación. Además de esto, se liberan neutrones adicionales que pueden inducir mucho 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 vital comprender sus elementos primordiales. El núcleo del reactor tiene dentro el combustible nuclear, por norma general uranio enriquecido, necesario para la fisión. El moderador, que puede ser agua ligera, agua pesada o grafito, disminuye la velocidad de los neutrones, aumentando de esta forma 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 convierte en electricidad.
Los modelos de reactores nucleares varían en sus especificaciones y aplicaciones. Los reactores de agua ligera, los más comunes, emplean 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 adicionales. Los reactores de sales derretidas, una tecnología emergente, usan sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofreciendo ventajas significativas en seguridad y eficacia, aunque aún están en desarrollo.
La energía nuclear ofrece múltiples beneficios, como la capacidad de producir enormes proporciones de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la posibilidad de operar de forma continua, proporcionando una fuente de energía estable y confiable. No obstante, también presenta retos importantes, como la administración segura de los residuos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear ha cambiado de manera importante nuestra capacidad para producir energía. Con los adelantos continuos en la investigación y el avance en este campo, es probable que veamos actualizaciones esenciales en la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares, tal como la futura implementación de tecnologías de fusión nuclear, lo que podría cambiar nuestro enfoque hacia la energía en las próximas décadas. Para aquellos interesados en reforzar en este asunto, existen numerosos elementos libres, como libros especializados, reportajes informativos y sitios web aplicados a la energía nuclear.