Te has planteado alguna vez cómo los reactores nucleares desarrollan energía? En el corazón de esta tecnología está la fisión nuclear, un desarrollo que descompone núcleos atómicos liberando una gran cantidad de energía. Vamos a examinar cómo se lleva a cabo la fisión nuclear en los reactores y qué elementos son fundamentales en este proceso.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann se dieron cuenta que al bombardear núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se dividen en fragmentos mucho más pequeños, liberando energía en forma de calor y radiación, junto con neutrones auxiliares que pueden causar más fisiones, creando una reacción en cadena. Este mecanismo es clave para el funcionamiento de los reactores nucleares.
El núcleo de un reactor nuclear contiene el comburente, comúnmente uranio enriquecido, fundamental para la fisión. Un moderador, que puede ser agua ligera, agua pesada o grafito, ralentiza los neutrones, acrecentando la probabilidad de más fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control que absorben neutrones, regulan la agilidad de la fisión. Además, un refrigerante como el agua o el sodio líquido transporta el calor generado en el núcleo hacia una turbina o generador de vapor, produciendo electricidad.
Hay distintos tipos de reactores nucleares, cada uno con sus peculiaridades. Los reactores de agua ligera son los más comunes, usando agua corriente como moderador y refrigerante. Los reactores de agua pesada emplean agua enriquecida con deuterio, lo que permite utilizar uranio natural como combustible. Los reactores de sales derretidas, si bien desarrollandose, emplean sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofertando beneficios en concepto de seguridad y eficacia.
La energía nuclear tiene ventajas como la capacidad de generar enormes proporciones de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la operación continua. Sin embargo, encara desafíos como la administración de restos radiactivos y el riesgo de accidentes nucleares.
La fisión nuclear transformó nuestra aptitud de generar energía. Con la continua investigación y avance, se estima prosperar la seguridad y eficacia de los reactores nucleares y avanzar hacia tecnologías más limpias y sostenibles. Para quienes deseen profundizar en este asunto, existen varios elementos libres, como libros, documentales y sitios web especializados en energía nuclear.