Te has preguntado en algún momento de qué forma los reactores nucleares generan energía? La respuesta está en la fisión nuclear, un proceso impresionante que descompone los núcleos de los átomos, liberando una cantidad extraordinaria de energía. Vamos a adentrarnos en cómo se realiza la fisión nuclear en los reactores y cuáles son los elementos fundamentales de este desarrollo.

En 1938, los científicos Otto Hahn y Fritz Strassmann realizaron un descubrimiento revolucionario : al bombardear núcleos de uranio-235 con neutrones, estos se fragmentan en partes más pequeñas, liberando una gran cantidad de energía con apariencia de calor y radiación. Además, se dejan libre neutrones auxiliares que pueden inducir más fisiones, creando una reacción en cadena. Este proceso es la base sobre la que operan los reactores nucleares.

Para controlar esta reacción en un reactor, es crucial comprender sus componentes primordiales. El núcleo del reactor contiene el combustible nuclear, en general uranio enriquecido, preciso para la fisión. El moderador, que puede ser agua ligera, agua pesada o grafito, disminuye la velocidad de los neutrones, aumentando así la posibilidad de que provoquen mucho más fisiones. Los sistemas de control, como las barras de control fabricadas con materiales que absorben neutrones, regulan la tasa de fisión. Además, el refrigerante, que puede ser agua o sodio líquido, transporta el calor generado en el núcleo hacia un generador de vapor o una turbina, donde se transforma en electricidad.

Los tipos de reactores nucleares varían en sus características y apps. Los reactores de agua rápida, los más habituales, emplean agua corriente como moderador y refrigerante y dominan la industria nuclear comercial. Los reactores de agua pesada usan agua enriquecida con deuterio, lo que les permite usar uranio natural como comburente, aunque combaten desafíos especialistas auxiliares. Los reactores de sales fundidas, una tecnología emergente, usan sales de fluoruro como refrigerante y combustible, ofreciendo ventajas significativas en seguridad y eficiencia, si bien aún están desarrollandose.

La energía nuclear da múltiples beneficios, como la aptitud de generar grandes cantidades de energía sin emisiones de gases de efecto invernadero y la posibilidad de operar de manera continua, proporcionando una fuente de energía estable y fiable. Sin embargo, asimismo muestra desafíos importantes, como la gestión segura de los residuos radiactivos y el riesgo de accidentes nucleares.

La fisión nuclear cambió de manera importante nuestra capacidad para producir energía. Con los adelantos continuos en la investigación y el desarrollo en este campo, es probable que veamos actualizaciones importantes en la seguridad y eficacia de los reactores nucleares, tal como la futura implementación de tecnologías de fusión nuclear, lo que podría cambiar nuestro enfoque hacia la energía en las próximas décadas. Para esos interesados en reforzar en este tema, existen varios elementos libres, como libros especializados, reportajes informativos y sitios web dedicados a la energía nuclear.