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Energía Nuclear

Estrictamente hablando la energía nuclear es la energía que se libera al dividir el núcleo de un átomo (fisión) o al unir dos átomos (fusión) para convertirse en un átomo individual.

Fisión Nuclear: se conoce como la división del núcleo de un átomo. El núcleo se convierte en diversos fragmentos con una masa casi igual a la mitad de la masaoriginal más dos o tres neutrones.

Fusión Nuclear: es una reacción nuclear en la que dos núcleos de átomos ligeros, en general el hidrógeno y sus isótopos (deuterio y tritio), se unen para formar otro núcleo más pesado, liberando una gran cantidad de energía.

Para efectuar las reacciones de fusión nuclear, se deben cumplir los siguientes requisitos:

• Temperatura muy elevada para separarlos electrones del núcleo y que éste se aproxime a otro venciendo las fuerzas de repulsión electrostáticas. La masa gaseosa compuesta por electrones libres y átomos altamente ionizados se denomina plasma.

• Confinamiento necesario para mantener el plasma a elevada temperatura durante un tiempo mínimo.

• Densidad del plasma suficiente para que los núcleos estén cerca unos de otros ypuedan lugar a reacciones de fusión.

Reactor nuclear:

Los reactores nucleares son sistemas construidos para generar energía eléctrica aprovechando el calor desprendido de una reacción en cadena controlada. Este puede trabajar mediante fisión o fusión de una reacción nuclear.

Los reactores nucleares están formados por:

Combustible: que es un material fisionable, como mineral de uranionatural (0.7% de 235U) o enriquecido (3 o 4 % de 235U).

Moderador: que es un material que disminuye la velocidad de los neutrones producidos en la fisión. Puede ser agua para el uranio enriquecido o agua pesada o grafito para el uranio natural.

Reflector: como agua o grafito, que disminuye la pérdida de neutrones provenientes de la zona del combustible, los que son necesarios para lareacción en cadena.

Barras de control: barras de cadmio o boro que regulan el flujo de neutrones.

Refrigerante: que extrae el calor generado por el combustible transfiriéndolo fuera del corazón del reactor. Este calor es transportado hacia un sistema donde se produce suficiente vapor de agua para hacer funcionar el generador eléctrico.

Existen distintos tipos de reactores nucleares, entre ellos:reactores de investigación que utilizan los neutrones producidos en la fisión nuclear para generar radioisótopos para el estudio de diversos materiales y los reactores de potencia, que usan el calor producido por la fisión para generar energía eléctrica. Entre estos se encuentran los reactores de agua en ebullición y agua a presión.

Otro reactor conocido es el de fusión: esta parece ser muybeneficiosa, ya que utiliza combustibles baratos e inagotables, se producen escasos residuos radiactivos y se generan enormes cantidades de energía. Sin embargo para que este proceso se lleve a cabo, se necesitan temperaturas extremadamente altas cercana a 100 millones de grados Celsius, lo que técnicamente es imposible de lograr, ya que no existen los materiales ni moléculas que resistan estastemperaturas.

Ya que estos reactores funcionan con agua estos se construyen cerca de un rio o de un lago.

OTRAS PARTES DEL REACTOR:

1. Bloque del reactor
2. Torre de refrigeración
3. Reactor
4. Barras de control
5. Soporte de presión
6. Generador de vapor
7. Fuel
8. Turbina
9. generador
10. Transformador
11. Condensador
12. Partículas de gas
13.Liquido
14. Aire
15. Aire (húmedo)
16. Rio
17. Circuito de refrigeración
18. Circuito primario
19. Circuito secundario
20. Bomba de vapor de agua



Aplicaciones de la energía nuclear

Con respecto a las aplicaciones de la energía nuclear, se tomaran en cuenta las más relevantes que son en las siguientes áreas:

• Aplicaciones industriales: con fines de análisis...