Energía nuclear
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Energía Nuclear
La Radiactividad
La emisión de radiaciones ionizantes es una característica de muchos átomos en cuyo núcleo el número de neutrones es escaso o excesivo, lo que les hace inestables. Estos átomos son llamados radiactivos.
La emisión de radiaciones puede ser de cuatro tipos, de mayor a menor intensidad energética:
Alfa Beta Gamma Neutrónica
En cuanto al poder penetrante:
La energía nuclear es la más poderosa que se conoce. Un gramo de un material que sufra una reacción nuclear desprende una cantidad de energía equivalente a la combustión de 3000 toneladas de carbón.
Reacciones nucleares
Existen dos tipos de procesos:
Fisión nuclear. Fusión nuclear.
Fisión nuclear: es una reacción en la cual al hacer incidir neutrones sobre un núcleo pesado, éste se divide en dos núcleos, liberando una gran cantidad de energía y emitiendo dos o tres neutrones.
A su vez, los neutrones emitidos pueden ocasionar nuevas fisiones al interaccionar con nuevos núcleos fisionables que emitirán nuevos neutrones y así sucesivamente (reacción en cadena)
Fusión nuclear: es la reacción en la que dos núcleos muy ligeros, en realidad el hidrógeno y sus isótopos, se unen para para formar un núcleo más pesado y estable, con gran desprendimiento de energía.
La fusión: energía nuclear del futuroLas reacciones de fusión se encuentran en período de investigación, ya que sólo se producen a temperaturas de millones de grados. Como no existe ningún material capaz de soportar esa temperatura, se pretende contener la reacción en el interior de un campo magnético.Esto plantea unas dificultades técnicas que, si se logra superar, pondrían a punto una fuente de energía:
Muy poderosa Inagotable Limpia (no produce residuos radiactivos) Relativamente barata.
El Uranio como combustible Enriquecimiento: elevación del contenido en Uranio
235 fisionable hasta el 3-5% Elementos combustibles:
Centrales nuclearesUna central nuclear es similar a una central térmica en la que actúa como caldera un reactor nuclear.
Una central nuclear tiene distintos edificios característicos. Los más importantes son el de contención, turbinas, combustible y eléctrico.
El edificio de contención es el más característico y en él se encuentra el reactor y todos aquellos elementos que contienen material de alto grado de radiactividad.
Residuos Radiactivos Los residuos radiactivos son materiales que contienen o están
contaminados con radioisótopos, que de forma espontánea se fisionan, produciendo radiaciones nucleares muy dañinas para la vida.
Los residuos radiactivos tienen su origen en las centrales nucleares y en menor medida en aparatos clínicos y de investigación.
Estos residuos pueden ser de alta actividad, de media actividad o de baja actividad, según la cantidad de radiación que emitan.
Residuos Radiactivos España cuenta con un almacén de residuos de media y baja actividad, en El Cabril
(Córdoba).
El combustible gastado (residuos de alta actividad), una vez fuera del reactor se almacena en la piscina de la propia central nuclear, o bien se envía a instalaciones del Reino Unido y Francia.
El Almacén temporal centralizado de España es un proyecto para residuos de alta actividad planteado ante la necesidad de almacenar en el propio país los residuos nucleares que venía enviando a instalaciones de Reino Unido y Francia.
En 2011 se seleccionó el municipio de Villar de Cañas (Cuenca), para albergar el futuro ATC.
La solución más aceptada para el depósito definitivo de residuos de alta actividad es el Almacenamiento Geológico Profundo (AGP) en zonas cuya estabilidad geológica esté garantizada durante decenas de miles de años, de forma que no tengan que preocupar a las generaciones futuras.
En la actualidad solo existe un AGP en el mundo, en Nuevo México, pero solo se utiliza para almacenar los residuos militares de los Estados Unidos.
Situación MundialLas centrales nucleares necesitan tecnologías muy complejas y caras, a las que sólo tienen acceso los países más desarrollados.
Situación MundialLas centrales nucleares necesitan tecnologías muy complejas y caras, a las que sólo tienen acceso los países más desarrollados.
Situación MundialEn España hay nueve reactores nucleares localizados en siete emplazamienos.
Controversia sobre la Energía Nuclear
El debate se centra en tres aspectos fundamentales:
La seguridad de las centrales nucleares. Los residuos radiactivos generadosLa proliferación de armamento nuclear.
Argumentos a favor Obtención de energía eléctrica a un coste razonable.
El volumen de residuos generados es diminuto frente a otras formas de energía.
No presenta ninguna incidencia en el efecto invernadero.
Bien gestionada, la energía nuclear es una energía muy limpia. Se empieza a considerar como una energía verde.
(Hay que señalar que la construcción de las centrales sí emite gases que contaminan la atmósfera (óxidos de azufre, de nitrógeno, partículas, monóxido de carbono) y contribuyen al cambio climático (CO2).
Las reservas de uranio, aunque son limitadas, son grandes todavía.
Argumentos en contra
Su tecnología, cara y complicada, no es accesible para todos los países.
La generación de residuos nucleares y la dificultad para gestionarlos, ya que tardan muchísimos años en perder su radiactividad y peligrosidad.
El agua de refrigeración de las centrales nucleares es devuelta al medio bastante caliente, por lo que los ecosistemas acuáticos pueden verse afectados.
El gran inconveniente es el riesgo de accidentes. Los posibles fallos en centrales nucleares se convierten en auténticos desastres, a diferencia de otras fuentes energéticas. Sin embargo los reactores son cada vez más seguros. Los denominados “de tercera generación” se diseñan de tal manera que será imposible un escape desde la central y serán inmunes a ataques terroristas.
Argumentos en contra Alto coste por el mantenimiento de las
instalaciones y las medidas de seguridad.
La energía nuclear posee una íntima relación con los usos militares. Su defensores argumentan que el trabajo que realiza un físico nuclear civil se centra en el diseño de reactores nucleares y en la gestión de los residuos, y esto no tiene nada que ver con el desarrollo de armas nucleares. En la Unión Europea se trabaja en instituciones y en lugares completamente distintos, porque los proyectos del sector militar están clasificados y se mantienen en el más estricto secreto.
