Te has planteado en algún momento de qué forma los reactores nucleares generan energía? En el corazón de esta tecnología está la fisión nuclear, un desarrollo que descompone núcleos atómicos liberando una gran cantidad de energía. Vamos a examinar cómo se lleva a cabo la fisión nuclear en los reactores y qué elementos son esenciales en este proceso.
En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann descubrieron que al hostigar núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se dividen en extractos mucho más pequeños, liberando energía en forma de calor y radiación, junto con neutrones auxiliares 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 tiene dentro el combustible, comúnmente uranio enriquecido, esencial para la fisión. Un moderador, que puede ser agua rápida, agua pesada o grafito, ralentiza los neutrones, incrementando la posibilidad de más 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.
Hay diferentes géneros de reactores nucleares, cada uno con sus especificaciones. 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 combustible. Los reactores de sales derretidas, si bien en desarrollo, emplean sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofertando provecho en términos de seguridad y eficiencia.
La energía nuclear tiene virtudes como la capacidad de producir enormes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la operación continua. No obstante, encara retos como la gestión 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 estima progresar 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 libres, como libros, reportajes y sitios web especializados en energía nuclear.