Dado que la energía nuclear se promociona como una opción más viable para la producción de energía a largo plazo, es posible que se pregunte: '¿Cómo funciona la energía nuclear?' La respuesta puede sorprenderle de que es una forma eficiente de energía.
¿Qué es la energía nuclear?
Muchos consideran que la energía nuclear es un método más limpio que los métodos tradicionales para la producción de electricidad. Mientras que las plantas eléctricas tradicionales funcionan con vapor que se produce mediante la quema de combustibles fósiles, las plantas de energía nuclear producen vapor de manera muy diferente.
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Los átomos de uranio se dividen en un proceso conocido como fisión. El calor generado por este proceso se convierte en vapor y se utiliza para alimentar las turbinas, que producen electricidad.
¿Cómo funciona la energía nuclear?
El proceso en el que se produce la energía nuclear como resultado de una serie de pasos:
División de átomos
Los átomos de uranio, en forma de gránulos recubiertos de cerámica, se colocan en un núcleo de reactor. Se produce una reacción en cadena dentro del núcleo, que divide los átomos. El uranio es un elemento inestable; al dividirlo, el metal se convierte en un elemento diferente y estable. El calor y la radiación son los subproductos producidos por este proceso.
Absorción
Las barras de control se utilizan para absorber las neuronas flotantes liberadas durante el proceso de fisión. El boro (elemento metaloide trivalente) liberado en el agua de refrigeración también ayuda a absorberlos. Esto sirve para contener la radiación y mantener el reactor fresco y seguro.
Calor
El calor y la radiación producidos por la fisión comienzan a calentar el agua o el refrigerante que rodea al reactor. Esta agua tiene dos propósitos; evita que el reactor se sobrecaliente, mientras se lleva el calor y el vapor, que alimentará las turbinas.
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Agua y Tuberías
El agua fluye continuamente a través y alrededor del reactor y sirve como refrigerante. Dos juegos de tuberías llevan este refrigerante dentro y fuera de la cámara. Las tuberías primarias suministran agua fresca y fría al tanque, mientras que las tuberías secundarias llevan el agua caliente y el vapor a las turbinas. Una vez que las tuberías secundarias han sacado el agua de la cámara presurizada, lo que evita que el agua hierva, el agua calentada puede hervir en vapor y hacer funcionar las turbinas. Los dos sistemas de tuberías nunca interactúan entre sí para mantener la temperatura en la cámara perfectamente equilibrada y controlar la cantidad de calor y vapor producidos por el reactor.
Conteniendo la reacción nuclear
Dado que el proceso de fisión produce cantidades masivas de calor y radiación, la reacción nuclear debe estar contenida en todo momento. Esto se hace de varias formas:
- El uranio se forma en gránulos de cerámica para controlar la radiación.
- Los gránulos se envasan en varillas de circonio que protegen y contienen el proceso de fisión.
- El núcleo del reactor está rodeado por 400 toneladas de acero de veinte centímetros de espesor.
- Luego, el reactor se almacena en una contención de cemento y acero de un metro de espesor.
- El sistema de tuberías principal forma un sello que evita el escape de material radiactivo.
¿Energía ambientalmente segura?
En algunos aspectos, dado que nada se quema o libera al medio ambiente durante la producción de fisión, la energía nuclear puede considerarse una fuente de energía más respetuosa con el medio ambiente que los sistemas que queman combustibles fósiles. No se producen gases de efecto invernadero, por lo que no contribuye a lo que muchos consideran calentamiento global. Además, el reactor no está sujeto a fluctuaciones debido a la climatología como lo estarían las turbinas eólicas o la energía solar. Los reactores nucleares pueden emitir radiación a partir de fugas en sistemas mal contenidos y mediante el transporte de materias primas, como el uranio, así como el almacenamiento de productos de desecho radiactivo.
Las aguas de enfriamiento que se vierten al medio ambiente también pueden tener un efecto negativo sobre el medio ambiente, a través de la distribución de sales y metales, y por el calor excesivo desprendido.
Comprensión de la energía nuclear
Si se toma el tiempo para averiguar cómo funciona la energía nuclear, puede comenzar a comprender los beneficios y las desventajas de esta importante fuente de energía. Educarse sobre la energía nuclear es un paso importante para informarse sobre los diversos tipos de energía alternativa disponibles. Para estar realmente bien informado, tómese el tiempo para aprender más sobre la eficiencia energética y las fuentes de combustible alternativas también.
