Te has planteado alguna vez de qué manera los reactores nucleares generan 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 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 descubrieron 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 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, generalmente uranio enriquecido, fundamental para la fisión. Un moderador, que puede ser agua ligera, agua pesada o grafito, ralentiza los neutrones, acrecentando la posibilidad de sobra fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control que absorben neutrones, regulan la agilidad de la fisión. Además de esto, 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 diferentes géneros de reactores nucleares, cada uno de ellos con sus peculiaridades. Los reactores de agua ligera son los más habituales, usando agua corriente como moderador y refrigerante. Los reactores de agua pesada emplean agua enriquecida con deuterio, lo que deja usar uranio natural como comburente. Los reactores de sales fundidas, aunque desarrollandose, emplean sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofertando provecho en términos de seguridad y eficacia.
La energía nuclear tiene virtudes como la capacidad de producir grandes 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 peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear transformó nuestra aptitud de producir energía. Con la continua investigación y desarrollo, se espera mejorar la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares y avanzar hacia tecnologías mucho más limpias y sostenibles. Para quienes deseen profundizar en este tema, existen varios recursos disponibles, como libros, reportajes y websites expertos en energía nuclear.