Te has cuestionado alguna vez cómo los reactores nucleares generan energía? La respuesta está en la fisión nuclear, un proceso impresionante que descompone los núcleos de los átomos, liberando una cantidad excepcional de energía. Vamos a adentrarnos en de qué forma se hace la fisión nuclear en los reactores y cuáles son los componentes esenciales de este proceso.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann realizaron un hallazgo revolucionario : al hostigar núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se fragmentan en partes más pequeñas, liberando una gran cantidad de energía con apariencia de calor y radiación. Además de esto, se dejan libre neutrones auxiliares que pueden inducir mucho más fisiones, creando una reacción en cadena. Este desarrollo es la base sobre la que operan los reactores nucleares.
Para controlar esta reacción en un reactor, es vital entender sus componentes 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, disminuye la velocidad de los neutrones, incrementando de este modo 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 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.
Las clases de reactores nucleares varían en sus peculiaridades y apps. Los reactores de agua rápida, los más comunes, usan 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 deja emplear uranio natural como combustible, aunque combaten retos técnicos adicionales. Los reactores de sales derretidas, una tecnología emergente, utilizan sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofreciendo ventajas importantes en seguridad y eficiencia, si bien aún están desarrollandose.
La energía nuclear da varios beneficios, como la aptitud de producir enormes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la posibilidad de operar de manera continua, proporcionando una fuente de energía permanente y confiable. Sin embargo, asimismo presenta desafíos esenciales, como la gestión segura de los residuos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear cambió de forma significativa nuestra capacidad para generar energía. Con los avances continuos en la investigación y el avance en este campo, probablemente veamos actualizaciones importantes en la seguridad y eficacia de los reactores nucleares, tal como la futura implementación de tecnologías de fusión nuclear, lo que podría revolucionar nuestro enfoque hacia la energía en las próximas décadas. Para aquellos apasionados en profundizar en este tema, existen numerosos elementos disponibles, como libros especialistas, documentales informativos y sitios web aplicados a la energía nuclear.