Te has planteado en algún momento de qué forma los reactores nucleares generan energía? En el corazón de esta tecnología está la fisión nuclear, un proceso que descompone núcleos atómicos liberando una gran cantidad de energía. Vamos a explorar de qué manera se lleva a cabo la fisión nuclear en los reactores y qué elementos son esenciales en este desarrollo.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann se dieron cuenta que al hostigar núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se dividen en fragmentos más pequeños, liberando energía en forma de calor y radiación, junto con neutrones adicionales que pueden ocasionar mucho más fisiones, creando una reacción en cadena. Este mecanismo es clave para el desempeño de los reactores nucleares.
El núcleo de un reactor nuclear tiene dentro el combustible, comúnmente uranio enriquecido, esencial para la fisión. Un moderador, que puede ser agua rápida, agua pesada o grafito, ralentiza los neutrones, incrementando la probabilidad de más fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control que absorben neutrones, regulan la velocidad 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, generando electricidad.
Hay distintos tipos de reactores nucleares, cada uno de ellos con sus características. Los reactores de agua rápida son los más comunes, utilizando agua corriente como moderador y refrigerante. Los reactores de agua pesada emplean agua enriquecida con deuterio, lo que permite usar uranio natural como comburente. Los reactores de sales fundidas, aunque en desarrollo, emplean sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofertando beneficios en términos de seguridad y eficiencia.
La energía nuclear tiene virtudes como la aptitud de producir grandes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la operación continua. Sin embargo, enfrenta desafíos como la administración de residuos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear transformó nuestra capacidad de generar energía. Con la continua investigación y avance, se estima progresar la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares y seguir hacia tecnologías más limpias y sostenibles. Para todos los que deseen profundizar en este tema, existen varios recursos disponibles, como libros, reportajes y websites expertos en energía nuclear.