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 examinar cómo se desarrolla la fisión nuclear en los reactores y qué elementos son esenciales en este proceso.
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 extractos mucho más pequeños, liberando energía en forma de calor y radiación, adjuntado con neutrones auxiliares que pueden ocasionar 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, fundamental para la fisión. Un moderador, que puede ser agua rápida, agua pesada o grafito, ralentiza los neutrones, acrecentando la probabilidad de más 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.
Existen diferentes géneros de reactores nucleares, cada uno de ellos con sus características. Los reactores de agua ligera son los más frecuentes, usando agua corriente como moderador y refrigerante. Los reactores de agua pesada emplean agua enriquecida con deuterio, lo que permite emplear uranio natural como combustible. Los reactores de sales fundidas, aunque en desarrollo, emplean sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofreciendo beneficios en concepto de seguridad y eficiencia.
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, enfrenta desafíos como la gestión de restos radiactivos y el peligro de accidentes nucleares.
La fisión nuclear transformó nuestra capacidad de generar energía. Con la continua investigación y avance, se estima prosperar la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares y seguir hacia tecnologías mucho más limpias y sostenibles. Para quienes deseen reforzar en este tema, hay varios elementos disponibles, como libros, documentales y sitios web expertos en energía nuclear.