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Energía nuclear


Está localizada en los núcleos de los átomos. En forma parecida a que la ligadura de los átomos en la molécula es el origen de la energía química, es la ligadura de los neutrones y protones que forman el núcleo la que origina la energía nuclear.



Una reacción nuclear consiste en la modificación de la cantidad de nucleones en un núcleo o su redistribución en nuevosnúcleos.

Reacción nuclear

Forma núcleos más ligados que los núcleos que reaccionaron.

La energía nuclear queda liberada:

Radiaciones

En forma de calor.

Sol


Un mecanismo de este tipo ocurre permanentemente en el Sol, cuando núcleos de hidrógeno se transmutan (a través del proceso de fusión nuclear) en núcleos de helio. Lo mismo ocurre con el proceso de fisión en el uranio delos reactores nucleares, como Atucha y Embalse.

Fisión nuclear


La fisión ocurre cuando un núcleo pesado se divide en dos o más núcleos pequeños, además de algunos subproductos como neutrones libres, fotones (generalmente rayos gamma y otros fragmentos del núcleo como partículas alfa (núcleos de helio) y beta.

Fisión nuclear
Además de la liberación de una gran cantidad de energía yla aparición de varias partículas, se producen algunos neutrones.  Los neutrones producidos en la fisión tienen energía cinética grande, ya que su velocidad promedio aproximada es de 20.000 km/seg, es decir casi un 7% de la velocidad de la luz.


La emisión de neutrones en una fisión nuclear es lo que se llama un proceso aleatorio o probabilístico.  La cantidad de neutrones que se produceen cada fisión inducida depende mucho de la velocidad del neutrón que la indujo.  En promedio se producen 2,4 neutrones por cada fisión inducida por un neutrón "lento", es decir cuya velocidad es aproximadamente 2.200 m/seg.


Fusión nuclear


Cuando dos núcleos atómicos (por ejemplo de hidrógeno) se unen para formar uno mayor (por ejemplo helio) se produce una reacción nuclear defusión. El hidrógeno, en condiciones normales de temperatura, se repele entre sí cuando intentas unirlo (fusionarlo) a otro átomo de hidrógeno, debido a su repulsión electrostática. Para vencer esta repulsión, el átomo de hidrógeno debe chocar violentamente contra otro átomo de hidrógeno. Estos choques violentos, se consiguen con una elevada temperatura.



Central nuclear
Es una planta generadorade electricidad, igual que las centrales térmicas o hidráulicas.  Como lograr ese caudal de vapor a presión es lo que diferencia a una central térmica convencional de una central nuclear, o sea, por el origen del calor (energía primaria) necesario para iniciar el proceso.




Si tomamos un reactor nuclear de los más típicos, podemos decir que usamos la energía nuclear para "calentaragua". El agua a presión generará vapor y el vapor moverá una turbina. U-235, al ser inestable se introducen en el reactor, y comienza un proceso de fisión. En el proceso, se desprende energía en forma de calor. Los neutrones son controlados para que no explote el reactor mediante unas barras de control (generalmente, de Carburo de Boro), que al introducirse, absorben neutrones, y se disminuye elnúmero de fisiones, con lo cual, dependiendo de cuántas barras de control se introduzcan, se generará más o menos energía.







El calor producido en el núcleo del reactor se transfiere al agua que fluye a través de un circuito cerrado que, a su vez, pasa a través de un recipiente que contiene agua. Ésta se calienta hasta su punto de ebullición, formando vapor. El vapor se utiliza paraaccionar una turbina que produce electricidad. El vapor que ha pasado por la turbina se condensa nuevamente en una torre de refrigeración y el agua resultante se bombea nuevamente a la corriente del generador.



Ventajas
La energía nuclear, genera un tercio de la energía eléctrica que se produce en la Unión Europea, evitando así, la emisión de 700 millones de toneladas de CO2 por año...
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