Centrales Nucleares

Las centrales nucleares constituyen un tipo específico de instalaciones termoeléctricas; aprovechan una fuente de calor para convertir en vapor a alta temperatura un líquido que circula por una red de conductos. El vapor acciona el grupo turbina-alternador, generando energía eléctrica. La principal diferencia entre centrales nucleares y centrales clásicas es que, en las primeras, la fuente decalor se obtiene a partir de la fisión de núcleos de uranio

(Icnografía tomada de Icarito)
La Fisión Nuclear | | Como Funciona Un Reactor Nuclear |
Con el nombre de fisión se conoce la reacción mediante la cual ciertos nucleos de elementos químicos pesados se escinden (se fisionan) en dos fragmentos como consecuencia del impacto de un neutrón. El resultado es la liberación de gran cantidad deenergía que se manifiesta en forma de calor. Los neutrones emitidos en la reacción de fisión pueden provocar, a su vez, nuevas fisiones de otros núcleos, siempre que se den determinadas condiciones. El proceso se conoce como reaccción nuclear en cadena. Los descubridores de la reacción nuclear de fisión fueron O. Hahn y F. Strassman, que, en 1938, detectaron la presencia de elementos pequeña masaen una muestra de uranio puro irradiada por neutrones.
Los reactores
Los reactores nucleares son máquinas preparadas para iniciar, mantener y controlar una reacción en cadena de fisión nuclear; en cierto sentido, son las «calderas» de las centrales nucleares. El combustible que se consume en las centrales nucleares es el uranio. A diferencia de lo que ocurre en las instalacionestermoeléctricas convencionales en las primeras no se produce reacción de combustión química alguna. El conjunto de núcleo
 del reactor está contenido en un recipiente de acero de varios metros de diámetro y cuya altura supera, generalmente, los 12 m. Las paredes de la denominada vasija del reactor alcanzan espesores de 25 o 30 cm. La vasija del reactor y el conjunto de conductos por donde circula el líquidorefrigerante, denominado circuito primario se encuentran en el edificio de contención, provisto de espesos muros preparados resistir hipotéticos movimientos sísmicos y evitar el escape de radiactividad en caso de accidente. Su forma suele ser esférica y está rematado por una cúpula.
Componentes de una central nuclear
El combustible de la central nuclear, que se encuentra en el núcleo del reactorestá formado, habitualmente, por una mezcla de isótopos fisionables e isótopos Dicho combustible ha de ser un elemento fisionable que, en ausencia de neutrones se mantenga estable el mayor tiempo posible, para que pueda ser manipuleado el uranio-233, el uranio-235 y el plutonio-239 son los tres isótopos que cumplen esta condición. Entre ellos, únicamente el uranio-235 se halla presente en lanaturaleza (aunque en muy baja proporción: el 0,7% del uranio natural); los otros dos se obtienen de manera artificial, a partir del bombardeo con neutrones del uranio-238 y del torio-232, denominados isótopos fértiles. Por su parte, estos dos últimos son isótopos fisionables con neutrones rápidos. Los neutrones que resultan liberados como consecuencia de la reacción de fisión sufrida por loselementos fisionables pueden golpear, a su vez, a los elementos fértiles, los que, por su parte, dan lugar a nuevos elementos fisionables. En función del tipo de reactor que posea la central nuclear se empleará una clase u otra de combustible. Los más comunes son uranio natural, óxido de uranio natural y óxido de uranio enriquecido en su isótopo 235U. Habitualmente, el combustible se presenta en forma depastillas incorporadas en el interior de vainas de acero inoxidable, de 1 cm. de diámetro y 4 o 5 m de longitud. Las vainas forman conjuntos de sección cuadrada o circular, denominados elementos de combustible.
El moderador es otro de los elementos básicos de la central nuclear; se trata de un mecanismo que controla la velocidad con que los neutrones impactan en nuevos núcleos de uranio. La...