Te has planteado alguna vez cómo los reactores nucleares desarrollan energía? En el corazón de esta tecnología se encuentra la fisión nuclear, un proceso que descompone núcleos atómicos liberando una gran cantidad de energía. Vamos a explorar cómo se desarrolla la fisión nuclear en los reactores y qué elementos son esenciales en este proceso.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann descubrieron que al hostigar núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se dividen en extractos mucho más pequeños, liberando energía en forma de calor y radiación, adjuntado con neutrones adicionales que pueden ocasionar mucho más fisiones, creando una reacción en cadena. Este mecanismo es clave para el desempeño de los reactores nucleares.
El núcleo de un reactor nuclear contiene el combustible, comúnmente uranio enriquecido, esencial para la fisión. Un moderador, que puede ser agua rápida, agua pesada o grafito, ralentiza los neutrones, acrecentando la posibilidad de sobra fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control que absorben neutrones, regulan la velocidad de la fisión. Además, 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 géneros de reactores nucleares, cada uno con sus peculiaridades. Los reactores de agua rápida son los más comunes, usando agua corriente como moderador y refrigerante. Los reactores de agua pesada emplean agua enriquecida con deuterio, lo que permite emplear uranio natural como comburente. Los reactores de sales derretidas, si bien en desarrollo, emplean sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofreciendo beneficios en términos de seguridad y eficiencia.
La energía nuclear tiene ventajas como la aptitud de producir grandes proporciones de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la operación continua. No obstante, enfrenta desafíos como la administración de residuos radiactivos y el riesgo de accidentes nucleares.
La fisión nuclear ha transformado nuestra aptitud de generar energía. Con la continua investigación y desarrollo, se espera prosperar la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares y seguir hacia tecnologías más limpias y sostenibles. Para todos los que deseen reforzar en este tema, hay varios elementos libres, como libros, documentales y websites especializados en energía nuclear.