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ENERGIA NUCLEAR

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ENERGIA NUCLEAR

ENERGIA NUCLEARSe presenta, a continuación, una descripción simplificada de los conceptos básicos de la física del núcleo, de las reacciones nucleares y de su control para facilitar la comprensión del funcionamiento de los reactores nucleares. Se describen las distintas familias y tipos de reactores, con especial énfasis en los modelos más utilizados, y se muestra, de manera esquemática, el funcionamiento de las centrales nucleares.

CONCEPTOS BASICOS

CONCEPTOS BASICOS

ENERGIA NUCLEARLa energía nuclear es la energía que se libera al dividir el núcleo de un átomo (fisión nuclear) o al unir dos átomos para convertirse en un átomo individual (fusión nuclear).

La fisión nuclear es la división del núcleo de un átomo. El núcleo se convierte en diversos fragmentos con una masa casi igual a la mitad de la masa original más dos o tres neutrones.

ENERGIA NUCLEAR

ENERGIA NUCLEAR

ENERGIA NUCLEAR

ENERGIA NUCLEAR

ENERGIA NUCLEAR

FUNCIONAMIENTO DE CENTRALES NUCLEARES

REACTORES NUCLEARES

Se define un reactor nuclear como una instalación capaz de iniciar, mantener y controlar las reacciones de fisión en cadena que tienen lugar en el núcleo del reactor.

PARTES DE UN REACTOR NUCLEAR

COMPONENTES DEL NUCLEO DEL REACTOR

• Combustible• Barras de control• Moderador• Refrigerante• Reflector• Blindaje

NUCLEO DEL REACTOR

NUCLEO DEL REACTOR

TIPOS REACTORES NUCLEARES

• Según la velocidad de los neutrones que producen las reacciones de fisión.

• Según el combustible utilizado .

• Según el moderador utilizado.

• Según el material usado como refrigerante.

Reactor Nuclear de agua a presión (PWR)

Reactor Nuclear de agua en ebullición (BWR)

Reactor reproductor rápido (FBR)

APLICACIONES

El principal uso que se le da actualmente a la energía nuclear es el de la

generación de energía eléctrica. Las centrales nucleares son las instalaciones encargadas de este proceso.La energía nuclear tiene otras aplicaciones en diversos campos:Aplicaciones industriales: con fines de análisis y control de procesos.

Aplicaciones médicas: en diagnóstico y terapia de enfermedades.

Aplicaciones agroalimentarias: en la producción de nuevas especies, tratamientos de conservación de los alimentos, lucha contra las plagas de insectos y preparación de vacunas.

Aplicaciones medioambientales: en la determinación de cantidades significativas de sustancias contaminantes en el entorno natural.Otras aplicaciones: como la datación, que emplea las propiedades de fijación del carbono-14 a los huesos, maderas o residuos orgánicos, determinando su edad cronológica, y los usos en Geofísica y Geoquímica,

APLICACIONES

Prácticamente todas las centrales nucleares en producción utilizan la fisión nuclear ya que la fusión nuclear actualmente es inviable a pesar de estar en proceso de desarrollo.

El funcionamiento de una central nuclear es idéntico al de una central térmica.

En el caso de los reactores nucleares este calor se obtiene mediante las reacciones de fisión de los átomos del combustible.

Uno de los principales problemas del uso de la energía nuclear és la gestión de los residuos nucleares ya que són muy peligrosos y difíciles de eliminar.

VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGIA NUCLEAR

Se omiten 700 millones de toneladas de CO2 y otros contaminantes generados a partir de la quema de combustibles fósiles.

La relación entre la cantidad de combustible utilizado y la energía obtenida. Esto se traduce, también, en un ahorro en transportes, residuos, etc.

Evita el problema del llamado calentamiento global, el cual, se cree que tiene una influencia más que importante con el cambio climático del planeta. Mejoraría la calidad del aire que respiramos con lo que ello implicaría en el descenso de enfermedades y calidad de vida.

 

INCONVENIENTES DE LA ENERGIA NUCLEAR

La seguridad en su uso recae sobre la responsabilidad de las personas. Decisiones irresponsables pueden provocar accidentes en las centrales nucleares

La generación de residuos nucleares y la dificultad para gestionarlos ya que tardan muchísimos años en perder su radioactividad y peligrosidad.

Apenas incide favorablemente en el cambio climático porqué la principal fuente de emisiones es el transporte por carretera.

Si bien económicamente es rentable desde el punto de vista del combustible consumido respecto a la energía obtenida no lo és tanto si se analizan los costes de la construcción y puesta en marcha

INCONVENIENTES DE LA ENERGIA NUCLEAR

Aunque los sistemas de seguridad son muy avanzados, las reacciones nucleares por fisión generan unas reacciones en cadena que si los sistemas de control fallasen provocarían una explosión radiactiva.

Por otra parte, la energía nuclear de fusión és inviable debido a la dificultad para calentar el gas a temperaturas tan altas y para mantener un número suficiente de núcleos durante un tiempo suficiente para obtener una energía liberada superior a la necesaria para calentar y retener el gas resulta altamente costoso. 

GESTION DE LOS RECURSOSLos residuos nucleares son uno de los principales problemas relacionados la energía nuclear. Si estos residuos no se tratan debidamente, resultan altamente peligrosos para la población y el medio ambiente.

Los residuos radiactivos se pueden clasificar según sus características físicas y químicas y por su actividad.

Por su actividad tenemos:

• Residuos nucleares de alta actividad, compuestos por los elementos del combustible ganado.

• Residuos nucleares de media actividad, son radionucleidos producidos en el proceso de fisión nuclear

• Residuos nucleares de baja actividad, básicamente se trata de las herramientas, ropas y material diverso utilizado para el mantenimiento de una central de energía nuclear.