¿Que es un reactor nuclear?
Un reactor nuclear no es una planta de generación de energía, a pesar de que en el imaginario popular es su único uso. Hay muchos tipos de reactores nucleares con diferentes fines, ya que la energía nuclear es útil y en casos imprescindible en muchos campos como la medicina, la industria, la agricultura o la alimentación.
Un reactor nuclear es, a grandes rasgos, un contenedor dentro del cual se producen reacciones nucleares controladas, con el fin de que estas reacciones produzcan algo que es lo que queremos utilizar.
Reactor nuclear de fusión
Instalación destinada a la producción de energía mediante la fusión nuclear. Tras más de 60 años de investigación en este campo, se ha logrado mantener una reacción controlada, si bien aún no es energéticamente rentable.
La mayor dificultad se halla en soportar la enorme presión y temperatura que requiere una fusión nuclear (que sólo es posible encontrar de forma natural en el núcleo de una estrella). Además este proceso requiere una enorme inyección de energía inicial (aunque luego se podría automantener ya que la energía desprendida es mucho mayor)
Actualmente existen dos líneas de investigación, el confinamiento inercial y el confinamiento magnético.
El confinamiento inercial consiste en contener la fusión mediante el empuje de partículas o de rayos láser proyectados contra una partícula de combustible, que provocan su ignición instantánea.
Los dos proyectos más importantes a nivel mundial son el NIF (National Ignition Facility) en EE.UU. y el LMJ (Laser Mega Joule) en Francia.
El confinamiento magnético consiste en contener el material a fusionar en un campo magnético mientras se le hace alcanzar la temperatura y presión necesarias. El hidrógeno a estas temperaturas alcanza el estado de plasma.
Los primeros modelos magnéticos, americanos, conocidos como Stellarator generaban el campo directamente en un reactor toroidal, con el problema de que el plasma se filtraba entre las líneas del campo.
FISIÓN NUCLEAR
La fisión nuclear consiste en la divisíón del núcleo de un átomo pesado en otros elementos más ligeros, de forma que en esta reacción se libera gran cantidad de energía. A pesar de ser altamente productiva (energéticamente hablando), es también muy difícil de controlar.
Cuando este proceso de fisión nuclear se puede controlar, la energía se libera lentamente y es transformada en energía eléctrica en un reactor nuclear de fisión, como los utilizados en la actualidad en muchas partes del mundo.
Gran parte de las centrales nucleares existentes en la actualidad se basan en reactores de fisión, utilizando como combustible uranio compuesto de entre un 3,5% y un 4,5% de U-235 y el resto de U-238 (Este isótopo es el conocido uranio enriquecido). La reacción nuclear en cadena genera la energía controlada se producecuando un núcleo de Uranio-235 se divide en dos o más núcleos por la colisión de un neutrón. De este modo, los neutrones liberados colisionan de nuevo formando un reacción en cadena.
Ventajas de los reactores de fision
Una de las ventajas de los reactores nucleares actuales es que casi no emiten contaminantes al aire (aunque periódicamente purgan pequeñas cantidades de gases radiactivos), y los residuos producidos son muchísimo menores en volumen y más controlados que los residuos generados por las plantas alimentadas por combustibles fósiles. En esas centrales térmicas convencionales que utilizan combustibles fósiles (carbón, petróleo o gas), se emiten gases de efecto invernadero (CO2 principalmente), gases que producen lluvia ácida (SO2 principalmente), carbonilla, metales pesados, miles de toneladas anualmente de cenizas, e incluso material radiactivo natural concentrado (NORM). En una central nuclear los residuos sólidos generados son del orden de un millón de veces menores en volumen que los contaminantes de las centrales térmicas.
Desventajas
La percepción de peligro en la población proviene de varios factores:
1- accidente en una central atómica.
2- ataque terrorista.
3- peligrosidad de los residuos y su alto poder contaminante del medio ambiente.
4- basureros nucleares.
5- posible desviación de los residuos para la producción de armas de destrucción masiva.
Los reactores nucleares generan residuos radiactivos. Algunos de ellos con un semiperiodo elevado, como el americio, el neptunio o el curio y de una alta toxicidad. Los detractores de la energía nuclear hacen hincapié en el peligro de esos residuos que duran cientos e incluso miles de años.
Algunas centrales también sirven para generar material adicional de fisión (plutonio) que puede usarse para la creación de armamento nuclear. Dicho interés en la creación de dichas sustancias impone un diseño específico del reactor en detrimento de la ecología del mismo.
Incidente Chernobyl
El accidente de Chernobyl ,fue el accidente nuclear más grave de la historia, siendo categorizado en el nivel 7 en la escala INES. El 26 de abril de 1986, en un aumento súbito de potencia en el reactor 4 de la planta nuclear Lenin, de Chernobyl, se produjo la explosión de hidrógeno acumulado dentro del núcleo por el sobrecalentamiento, durante un experimento en el que se simulaba un corte de suministro eléctrico. La planta fue cerrada en diciembre de 2000.
Informe de lo sucedido
Científicos soviéticos informaron de que el reactor 4 contenía entre 180 y 190 toneladas de dióxido de uranio y productos de fisión. Las estimaciones de material liberado en el escape van del 5% al 30%, pero algunos liquidadores que estuvieron dentro del sarcófago y de la contención del reactor afirman que dentro no queda más del 5 ó 10% del combustible. Fotografías del reactor muestran que este efectivamente está vacío. Debido al intenso calor provocado por el incendio, gran parte del combustible nuclear liberado se elevó en la atmósfera, para después extenderse.
Consecuencias
La explosión provocó la mayor catástrofe en la historia de la explotación civil de la energía nuclear. Presuntamente originado por la realización de un experimento, 31 personas murieron en el momento del accidente, alrededor de 350.000 personas tuvieron que ser evacuadas de los 155.000 km² afectados, permaneciendo extensas áreas deshabitadas durante muchos años. La radiación se extendió a la mayor parte de Europa, permaneciendo los índices de radiactividad en niveles peligrosos durante varios días. Se estima que se liberó unas 500 veces la radiación de la bomba atómica arrojada en Hiroshima en 1945.
Inmediatamente después del accidente, la mayor preocupación se centró en el yodo radiactivo, con un periodo de semidesintegración de ocho días. Hoy en día las preocupaciones se centran en la contaminación del suelo con estroncio-90 y cesio-137, con periodos de semi desintegración de unos 30 años. Los niveles más altos de cesio-137 se encuentran en las capas superficiales del suelo, donde son absorbidos por plantas, insectos y hongos, entrando en la cadena alimenticia.
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Fukushima
Pánico atómico. Fue calificado como un “Chernóbil en cámara lenta”. El terremoto en Japón, el tsunami y todas sus consecuencias deben verse en perspectiva. Para entender qué pasa entre tanta información, presentamos una breve cronología de lo ocurrido en la central nuclear de Fukushima desde el viernes 11 de marzo.
Horas después del terremoto y posterior tsunami se produce una parada de los generadores diésel de la central de Fukushima Dai-ichi, dejando sin refrigeración la central.
La compañía anuncia al gobierno una situación de emergencia y empieza la evacuación de los que viven a poca distancia de la central. La presión dentro del contenedor había ido subiendo en el rescator 1. El Organismo Internacional de Energía Atómica dice que mediante una operación de “venteo” se aliviará esta presión “que será filtrada para retener la radiación en el recipiente de contención”.
Al día siguiente, 12 de marzo, se produce una explosión en el exterior del recipiente primario de contención del reactor de la unidad 1 de la central Fukushima Dai-ichi y que ha volado el edificio de contención que rodea el recipiente del reactor.
La explosión se produjo porque la falta de refrigerante provocó un aumento de las temperaturas. El vapor liberado (para reducir la presión) en la tercera contención (para reducir su radiactividad antes de liberarlo a la atmósfera) se disocia en hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno es altamente inflamable y explosionó. El núcleo del reactor no fue dañado.
Como una contramedida para limitar el daño del núcleo del reactor, TEPCO propuso que se inyecte una mezcla de agua de mar y boro en los recipientes de contención primarios de las diferentes unidades (1 y 3). El agua de mar es muy corrosiva y puede dejar inservible una central nuclear, pero la situación es desesperada. Se le añade boro, una sustancia química que absorbe neutrones radiactivos y dificulta una reacción en cadena que podría ser catastrófica.
Datos
Reactores 1 y 2. Ambos contienen uranio. El 1 sufrió una explosión por hidrógeno. El 2 una bajada de la presión, eso significa que el recinto de contención no es seguro. También sufrió una explosión similar a la del reactor 1.
Reactores 3 y 4. El 3 es el único que funciona con plutonio y uranio en el núcleo. También sufrió una explosión. Se intenta enfriar lanzándole agua con los helicópteros. El reactor 4 estaba apagado cuando sucedió el terremoto. Ha sufrido incendios. Aquí se temen daños en las barras de las piscinas, porque la temperatura del agua era mucho más alta de lo normal.
Reactores 5 y 6. La temperatura de las piscinas es alta. La piscina donde se encuentran las barras de combustible debe estar llena de agua circulante para enfriarlas. Dichas barras suelen ser de unos 4 metros de altura.
El objetivo del post es informar y tener una nocion del tema,eso es todo espero sus comentarios
