Tecnico Mecanico

ENERGIA NUCLEAR
Es obtenida a partir de la desintegración radiactiva de núcleos atómicos de elementos radiactivos como uranio y plutonio. Como ocurre en las centrales térmicas o hidráulicas, en una central nuclear se genera electricidad para el consumo industrial o doméstico.



La diferencia radica en la fuente de energía primaria: en una central térmica el calor se genera por lacombustión de un combustible fósil, en una central nuclear el calor se genera por fisión atómica.
RADIACIONES DE ORIGEN NUCLEAR:
Rayosa: son núcleos de helio, es decir partículas con carga positiva. Son poco energéticas: pueden ser detenidas por un trozo de papel.
Rayosb: son de potencia media y resultan de la descomposición de neutrones. Tienen carga negativa. Pueden ser detenidas por solucionesacuosas o películas metálicas.
Rayosg: no poseen carga eléctrica y poseen alta energía. Pueden atravesar metales

REACCIONES NUCLEARES:
En la fisión nuclear se produce la desintegración del átomo y se generan isótopos de menor A.
En la fusión nuclear se genera un isótopo de mayor A.



FISION NUCLEAR: El proceso de fisión ocurre cuando un núcleo de 235U al absorber un neutrón, sedesestabiliza convirtiéndose en otros isótopos de menor masa atómica, y liberando al medio otros neutrones de alta energía que provocan la fisión de varios núcleos, con los que se liberan más neutrones... Se inician una serie de fisiones auto mantenidas: una reacción en cadena.

ENRIQUECIMIENTO DEL URANIO: El uranio presente en la naturaleza se compone principalmente de los isótopos 235U y 238U. Elisótopo 235U es muy usado en reactores nucleares térmicos para la producción de energía eléctrica. En el uranio natural el isótopo 235U sólo existe en un 0,7%. Es necesario aumentar su concentración hasta un 3% aproximadamente. Este proceso se denomina enriquecimiento del uranio.
DIFUSION GASEOSA: Consiste en el pasaje de un gas de uranio (UF6) bajo presión a través de barreras porosas en distintasetapas sucesivas. El diámetro de los poros es alrededor de 10-5 mm. Las moléculas que contienen 235U, al ser más ligeras, atraviesan la barrera con mayor facilidad. El producto enriquecido se lleva a una planta de fabricación de combustible, donde el UF6 se convierte en óxido de uranio en polvo.
REACTORES NUCLEARES: En los reactores nucleares las condiciones de reacción permiten que la misma serealice de manera controlada y sostenida dentro del mismo. Los reactores constan de varios elementos. Mencionaremos: El combustible: material fisionable; El moderador: su función es la de disminuir la velocidad de los neutrones rápidos convirtiéndolos en lentos o térmicos (velocidad adecuada para ingresar al núcleo). En los reactores denominados rápidos o de potencia estos elementos no existen. Sonbarras metálicas de metales (Cd, Hf, B) o grafito; y El refrigerante: extrae el calor generado durante la fisión nuclear. Se pueden usar líquidos como el agua ligera (U enriquecido) o el agua pesada (U natural); y también gases como el dióxido de carbono y helio.
ELEMENTOS COMBUSTIBLE: Son los responsables de la generación de la energía en el reactor nuclear. Constan de: El material combustible;Las vainas que encierran herméticamente al material combustible. Normalmente son de Zircalloy, aleación de Zr; Materiales estructurales, también de aleaciones metálicas, permiten la fácil remoción del calor generado mediante el líquido refrigerante que se mueve a través de ellos.
USOS DE LA ENERGIA NUCLEAR: Generación de energía eléctrica; Producción de isótopos para uso medicinal (60Co, 99Mo,isótopos del I); Esterilización de medicamentos, alimentos, instrumental médico, implantes, tejidos para injertos, etc; Fabricación de artefactos explosivos.
CICLO DEL COMBUSTIBLE: Se conoce como Ciclo del Combustible Nuclear al conjunto de operaciones necesarias para la fabricación del combustible destinado a las centrales nucleares, así como al tratamiento del combustible gastado producido...