Te has planteado en algún momento cómo los reactores nucleares generan energía? En el corazón de esta tecnología está la fisión nuclear, un desarrollo que descompone núcleos atómicos liberando un sinnúmero de energía. Vamos a examinar 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 hostigar núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se dividen en fragmentos mucho más pequeños, liberando energía en forma de calor y radiación, junto con neutrones adicionales que pueden causar 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 contiene 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 probabilidad de más fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control que absorben neutrones, regulan la velocidad 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, generando electricidad.
Existen diferentes géneros de reactores nucleares, cada uno de ellos con sus peculiaridades. Los reactores de agua rápida son los más frecuentes, usando agua corriente como moderador y refrigerante. Los reactores de agua pesada emplean agua enriquecida con deuterio, lo que deja utilizar uranio natural como comburente. Los reactores de sales derretidas, si bien desarrollandose, emplean sales de fluoruro como refrigerante y comburente, ofreciendo 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 gestión de residuos radiactivos y el riesgo de accidentes nucleares.
La fisión nuclear transformó nuestra aptitud de producir energía. Con la continua investigación y desarrollo, se espera prosperar la seguridad y eficiencia de los reactores nucleares y avanzar hacia tecnologías más limpias y sostenibles. Para todos los que deseen profundizar en este asunto, hay numerosos elementos libres, como libros, documentales y sitios web especializados en energía nuclear.