Te has preguntado en algún momento de qué forma los reactores nucleares desarrollan energía? La respuesta está en la fisión nuclear, un desarrollo fascinante que descompone los núcleos de los átomos, liberando una cantidad extraordinaria de energía. Vamos a adentrarnos en cómo se hace la fisión nuclear en los reactores y cuáles son los componentes fundamentales de este proceso.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann realizaron un descubrimiento innovador : al bombardear núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se fragmentan en partes más pequeñas, liberando un sinnúmero de energía con apariencia de calor y radiación. Además, se liberan 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 vital comprender sus componentes primordiales. El núcleo del reactor contiene el combustible nuclear, normalmente uranio enriquecido, necesario para la fisión. El moderador, que puede ser agua ligera, agua pesada o grafito, reduce la agilidad de los neutrones, incrementando 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.
Las clases de reactores nucleares cambian en sus peculiaridades y aplicaciones. 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 usan agua enriquecida con deuterio, lo que les permite emplear uranio natural como combustible, si bien enfrentan retos especialistas adicionales. Los reactores de sales derretidas, una tecnología emergente, utilizan sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofreciendo ventajas significativas en seguridad y eficacia, si bien aún están desarrollandose.
La energía nuclear ofrece múltiples beneficios, como la capacidad de generar enormes proporciones de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la posibilidad de operar de manera continua, ofreciendo una fuente de energía estable y confiable. No obstante, también muestra desafíos importantes, como la gestión segura de los restos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear cambió de manera importante nuestra capacidad para generar energía. Con los adelantos continuos en la investigación y el desarrollo en este campo, es probable que observemos mejoras esenciales en la seguridad y eficiencia 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 asunto, hay numerosos recursos libres, como libros especializados, reportajes informativos y sitios web dedicados a la energía nuclear.