Te has planteado alguna vez 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 un sinnúmero de energía. Vamos a explorar de qué forma se desarrolla 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 bombardear 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 tienen la posibilidad de causar 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 comburente, generalmente uranio enriquecido, esencial para la fisión. Un moderador, que puede ser agua rápida, agua pesada o grafito, ralentiza los neutrones, acrecentando la posibilidad 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, generando electricidad.
Existen diferentes géneros de reactores nucleares, cada uno de ellos con sus peculiaridades. Los reactores de agua rápida son los más habituales, usando 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 derretidas, si bien desarrollandose, emplean sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofreciendo beneficios en términos de seguridad y eficacia.
La energía nuclear tiene ventajas como la capacidad de producir enormes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la operación continua. No obstante, enfrenta desafíos como la gestión de residuos radiactivos y el riesgo de accidentes nucleares.
La fisión nuclear transformó nuestra aptitud de producir energía. Con la continua investigación y avance, se espera progresar la seguridad y eficacia de los reactores nucleares y seguir hacia tecnologías más limpias y sostenibles. Para todos los que deseen reforzar en este tema, hay varios recursos disponibles, como libros, reportajes y websites expertos en energía nuclear.