Te has planteado alguna vez cómo los reactores nucleares generan energía? En el corazón de esta tecnología está la fisión nuclear, un desarrollo que descompone núcleos atómicos liberando un sinnúmero 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 descubrieron que al bombardear núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se dividen en fragmentos más pequeños, liberando energía con apariencia de calor y radiación, junto con neutrones adicionales que tienen la posibilidad de 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 posibilidad de sobra fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control que absorben neutrones, regulan la velocidad de la fisión. Además de esto, un refrigerante como el agua o el sodio líquido transporta el calor generado en el núcleo hacia una turbina o generador de vapor, generando electricidad.
Hay distintos tipos de reactores nucleares, cada uno con sus peculiaridades. Los reactores de agua rápida son los más habituales, usando agua corriente como moderador y refrigerante. Los reactores de agua pesada emplean agua enriquecida con deuterio, lo que permite utilizar uranio natural como comburente. Los reactores de sales derretidas, aunque desarrollandose, emplean sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofreciendo provecho en concepto de seguridad y eficacia.
La energía nuclear tiene ventajas como la aptitud de producir grandes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la operación continua. No obstante, enfrenta desafíos como la gestión de restos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear transformó nuestra capacidad de producir energía. Con la continua investigación y desarrollo, se estima prosperar la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares y avanzar hacia tecnologías más limpias y sostenibles. Para todos los que deseen profundizar en este asunto, existen varios recursos libres, como libros, documentales y websites expertos en energía nuclear.