Te has planteado alguna vez cómo los reactores nucleares desarrollan energía? En el corazón de esta tecnología se encuentra la fisión nuclear, un proceso que descompone núcleos atómicos liberando un sinnúmero de energía. Vamos a explorar cómo 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 descubrieron que al hostigar núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se dividen en fragmentos mucho más pequeños, liberando energía en forma de calor y radiación, adjuntado con neutrones auxiliares que tienen la posibilidad de 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 tiene dentro el combustible, generalmente uranio enriquecido, esencial para la fisión. Un moderador, que puede ser agua ligera, agua pesada o grafito, ralentiza los neutrones, incrementando la probabilidad de sobra 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, produciendo electricidad.
Existen diferentes géneros de reactores nucleares, cada uno con sus especificaciones. Los reactores de agua ligera son los más habituales, 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, si bien desarrollandose, emplean sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofreciendo provecho en concepto de seguridad y eficiencia.
La energía nuclear tiene virtudes como la aptitud de generar grandes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la operación continua. No obstante, encara desafíos como la gestión de restos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear ha transformado nuestra aptitud de generar energía. Con la continua investigación y desarrollo, se estima progresar la seguridad y eficacia de los reactores nucleares y avanzar hacia tecnologías mucho más limpias y sostenibles. Para quienes deseen profundizar en este asunto, hay numerosos recursos libres, como libros, documentales y sitios web especializados en energía nuclear.