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Reactor nuclear
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Planta nuclear en Kewaunee, Wisconsin.
Un reactor nuclear es un dispositivo en donde se produce una reacción nuclear controlada. Se puede utilizar para la obtención de energía en las denominadas centrales nucleares, la producción de materiales fisionables, como el plutonio, para ser usados en armamentonuclear, la propulsión de buques o de satélites artificiales o la investigación. Una central nuclear puede tener varios reactores. Actualmente solo producen energía de forma comercial los reactores nucleares de fisión, aunque existen reactores nucleares de fusión experimentales.
La potencia de un reactor de fisión puede variar desde unos pocos kW térmicos a unos 4500 MW térmicos (1500 MW "eléctricos").Deben ser instalados en zonas cercanas al agua, como cualquier central térmica, para refrigerar el circuito, y se emplazan en zonas sísmicamente estables para evitar accidentes. Poseen grandes medidas de seguridad. No emiten gases que dañen la atmósfera pero producen residuos radiactivos que duran decenas de miles de años, y que deben ser almacenados para su posterior uso en reactores avanzados yasí reducir su tiempo de vida a unos cuantos cientos de años.
Contenido[ocultar] * 1 Aplicaciones * 2 Reactor nuclear de fisión * 2.1 Tipos de reactores nucleares de fisión * 3 Ventajas de los reactores nucleares de fisión * 4 Desventajas de los reactores nucleares de fisión * 5 Reactor nuclear de fusión * 5.1 Posibles combustibles para reactores de fusión nuclear * 6Véase también * 7 Referencias * 8 Enlaces externos |
[editar] Aplicaciones
* Generación nuclear:
* Producción de calor para la generación de energía eléctrica
* Producción de calor para uso doméstico e industrial
* Producción de hidrógeno mediante electrólisis de alta temperatura
* Desalación
* Propulsión nuclear:
* Marítima
* Cohetes depropulsión térmica nuclear (propuesta)
* Cohetes de propulsión nuclear pulsada (propuesta)
* Transmutación de elementos:
* Producción de plutonio, utilizado para la fabricación de combustible de otros reactores o de armamento nuclear
* Creación de diversos isótopos radiactivos, como el americio utilizado en los detectores de humo, o el cobalto-60 y otros que se utilizan en lostratamientos médicos
* Aplicaciones de investigación, incluyendo:
* Su uso como fuentes de neutrones y de positrones (p. ej. para su uso de análisis mediante activación neutrónica o para el datado por el método de potasio-argón).
* Desarrollo de tecnología nuclear
[editar] Reactor nuclear de fisión
Véase también: Fisión nuclear
Un reactor nuclear de fisión consta de lassiguientes partes esenciales:
1. Combustible.-Isótopo fisionable (divisible) o fértil (convertible en fisionable por activación neutrónica): Uranio-235, Uranio-238, plutonio-239, Torio-232, o mezclas de estos (MOX, Mezcla de óxidos de uranio y plutonio). El combustible habitual en las centrales refrigeradas por agua ligera es el dióxido de uranio enriquecido, en el que alrededor del 3% de losnúcleos de uranio son de U-235 y el resto de U-238. La proporción de U-235 en el uranio natural es sólo de 0.72%, por lo que es necesario someterlo a un proceso de enriquecimiento en este nucleido.
2. Moderador (nuclear).- Agua, agua pesada, grafito, sodio metálico: Cumplen con la función de frenar la velocidad de los neutrones producidos por la fisión, para que tengan la oportunidad de interactuarcon otros átomos fisionables y mantener la reacción. Como regla general, a menor velocidad del neutrón, mayor probabilidad de fisionar con otros núcleos del combustible en los reactores que usan uranio 235 como combustible.
3. Refrigerante.- Agua, agua pesada, anhídrido carbónico, helio, sodio metálico: Conduce el calor generado hasta un intercambiador de calor, o bien directamente a la...