Reactor Nuclear

Índice

* Portada

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* Introducción

* Desarrollo

* Conclusión

* Bibliografía

Introducción

A través de este trabajo queremos demostrar características y funcionalidades de los reactores nucleares pasando por sus elementos como el combustible, barras de combustible, núcleo del reactor, barras de control, moderador, refrigerante y blindaje. Además delos tipos de reactores nucleares tales como el de investigación y el de potencia, el cual este último utiliza el agua para ser practicado.
Por otra parte nos referimos a la seguridad desde el punto de vista de los sistemas de control, contención y ultranza, también explicaremos detalladamente el ciclo del combustible nuclear.
A continuación detallaremos cada uno de los puntos mencionadosanteriormente.

Desarrollo
El reactor nuclear es un dispositivo en donde se produce una reacción nuclear controlada. Puede ser utilizado para la obtención de energía en las denominadas centrales nucleares, la elaboración de materiales fisionables, como el plutonio, para ser usados en armamento nuclear, la propulsión de buques o de satélites artificiales o la investigación. Una central nuclear puedecontener varios reactores. Actualmente solo producen energía de forma comercial los reactores nucleares de fisión, aunque existen fusiones experimentales.

El primer reactor construido en el mundo fue usado en 1942, en dependencias de la Universidad de Chicago (USA), bajo la atenta dirección del famoso investigador Enrico Fermi. De ahí el primer nombre del reactor nuclear se le denomino “Pilade Fermi. Su estructura y composición eran simples si se le compara con los reactores que existen en la actualidad en el mundo, basando su confinamiento y seguridad en sólidas paredes de ladrillos de grafito.

Elementos:
* El Combustible:
Material fisionable utilizado en cantidades específicas y dispuestas en forma tal, que permite extraer con rapidez y facilidad la energía generada. Elcombustible en un reactor se encuentra en forma sólida, siendo el más utilizado el Uranio bajo su forma isotópica de U-235. Sin embargo, hay elementos igualmente fisionables, como por ejemplo el Plutonio que es un subproducto de la fisión del Uranio.
En la naturaleza existe poca cantidad de Uranio fisionable, es alrededor del 0,7%, por lo que en la mayoría de los reactores se emplea combustible“enriquecido”, es decir, combustible donde se aumenta la cantidad de Uranio 235.

* Barras de Combustible:
Son el lugar físico donde se confina el Combustible Nuclear. Algunas Barras de Combustible contienen el Uranio mezclado en Aluminio bajo la forma de láminas planas separadas por una cierta distancia que permite la circulación de fluido para disipar el calor generado. Las láminas se ubican enuna especie de caja que les sirve de soporte.
* Núcleo del Reactor:
Está constituido por las Barras de Combustible. El núcleo posee una forma geométrica que le es característica, refrigerado por un fluido, generalmente agua. En algunos reactores el núcleo se ubica en el interior de una piscina con agua, a unos 10 a 12 metros de profundidad, o bien al interior de una vasija de presiónconstruida en acero.

* Barras de Control:
Todo reactor posee un sistema que permite iniciar o detener las fisiones nucleares en cadena. Este sistema lo constituyen las Barras de Control, capaces de capturar los neutrones que se encuentran en el medio circundante. La captura neutrónica evita que se produzcan nuevas fisiones de núcleos atómicos del Uranio. Generalmente, las Barras de Control sefabrican de Cadmio o Boro.

* Moderador:
Los neutrones obtenidos de la fisión nuclear emergen con velocidades muy altas (neutrones rápidos). Para asegurar continuidad de la reacción en cadena, es decir, procurar que los “nuevos neutrones” sigan colisionando con los núcleos atómicos del combustible, es necesario disminuir la velocidad de estas partículas (neutrones lentos). Se disminuye la...