Radiación y energía

DURANTE los últimos diez o quince años el tema de moda en todo el mundo ha sido la energía. Alrededor de ella ha habido polémica, crisis, temor, predicciones fatalistas, búsqueda de otras fuentes, programas de conservación, elevación y caída de precios, inflación, políticas equivocadas, promesas, extrapolaciones, problemas políticos y todo lo que puede esperarse sobre un recurso indispensablepara el desarrollo, pero mal distribuido, y en su mayoría no renovable. No vamos a unirnos a la polémica, sino a describir un tipo de energía que está íntimamente ligada a la radiación: la energía nuclear.

El sentir sobre la energía nuclear es una mezcla de esperanza y desconfianza, y tal vez nunca antes la implantación de una tecnología se ha visto más envuelta en dificultades e incomprensión.Esperanza porque se nos ha dicho que es una fuente casi ilimitada de energía, que podría satisfacer las demandas del desarrollo por miles de años. Desconfianza porque no podemos olvidar los estallidos de Hiroshima y Nagasaki en 1945 y porque los vaticinios sobre el tiempo que tardaría su aplicación resultaron demasiado optimistas. El hecho es que vale la pena averiguar todo lo posible sobre laenergía nuclear, para poder tomar decisiones sobre su utilidad que sean basadas en conocimientos y hechos más que en supersticiones y confusión. La tecnología nuclear, como cualquier otra tecnología, tiene virtudes y defectos que habrá que ponderar. Hay predicciones que dicen que para el año 2050 habrá disminuido fuertemente el uso de petróleo y gas natural, por su costo y porque se comenzará aagotar. El carbón los podrá suplantar en parte (por cierto, México no cuenta con yacimientos importantes conocidos de carbón); pero la mayoría de la energía tendrá que provenir de otras fuentes, entre las cuales la nuclear es por el momento la única que ha demostrado ser viable y económica.

Hay más de 250 reactores nucleares en operación en todo el mundo y otros tantos en construcción, siendo lospaíses que más los emplean los Estados Unidos, el Reino Unido, la URSS, Japón, Francia y la República Federal Alemana. En Francia, el 59% de la electricidad es de origen nuclear. Se ha acumulado ya suficiente experiencia en esos países para garantizar que el uso de la fisión nuclear sea factible, económico y seguro. México se sumará pronto a este grupo, pues se encuentra en construcción laplanta de Laguna Verde, que tendrá dos reactores, cada uno de ellos de 650 megawatts (MW), o sea 6.5 X 108 watts. Se espera introducir el combustible al primero de ellos en 1986. Para poner en perspectiva el total de 1 300 MW, consideremos que será suficiente para mantener encendidos 13 millones de focos de 100 watts. Ésta es una cantidad considerable de energía, pero apenas una fracción de lasnecesidades, por ejemplo, del área metropolitana de la ciudad de México.

Ya sabemos que la operación de un reactor nuclear se basa en la fisión controlada de uranio, que al romperse su núcleo libera neutrones y dos fragmentos pesados que depositan su gran energía en forma de calor en los elementos combustibles y sus alrededores. La radiación, en este caso neutrones, produce la fisión y sostiene lareacción en cadena.

Los reactores de la planta nucleoeléctrica de Laguna Verde son de tipo de agua hirviente. En ellos, el corazón del reactor (las barras de combustible con enriquecimiento hasta de 2.45% de 235U) está dentro de una vasija con agua que hierve produciendo vapor. Este vapor se suministra a las turbinas que producen la electricidad, y luego se condensa para recircularlo ysuministrarlo otra vez al reactor, en un circuito cerrado. El condensador usa agua de mar directamente para enfriar y condensar el vapor del circuito primario. La generación de electricidad por la turbina es convencional, semejante a la de una planta termoeléctrica. La figura 50 muestra las partes principales de estos reactores.




Figura 50. Diagrama de un reactor nuclear de agua hirviente. El...