1. Moderador:
* ralentiza los neutrones: El grafito es un buen moderador porque efectivamente ralentiza los neutrones rápidos liberados durante la fisión. Los neutrones deben disminuir a un nivel de energía específico (neutrones térmicos) para que sean absorbidos de manera eficiente por el combustible de uranio y continúen la reacción en la cadena.
* aumenta la eficiencia de fisión: Al ralentizar los neutrones, el grafito aumenta la probabilidad de más eventos de fisión, lo que hace que el reactor sea más eficiente.
2. Reflector:
* refleja los neutrones nuevamente en el núcleo: El grafito rodea el núcleo del reactor, reflejando neutrones que escapan de regreso al núcleo. Esto ayuda a mantener una reacción en cadena sostenida y reduce las pérdidas de neutrones.
* mejora la economía de neutrones: Al minimizar la fuga de neutrones, el grafito mejora la eficiencia de la utilización de neutrones dentro del reactor.
Otras funciones:
* Soporte estructural: La resistencia de Graphite permite que se use como un componente estructural dentro del reactor, lo que respalda otros componentes.
* Transferencia de calor: El grafito puede realizar el calor de manera eficiente, lo cual es importante para administrar el calor generado durante el proceso de fisión.
Tipos de reactores usando grafito:
* rbmk (reactor bolshoy moshchnosti kanalnyy): Este tipo de reactor, más famoso por el desastre de Chernobyl, se basa en gran medida en el grafito como moderador y reflector.
* Candu (Canadá Deuterium Uranium): Estos reactores también usan grafito como moderador, pero emplean un tipo diferente de refrigerante (agua pesada) en comparación con los RBMK.
Importancia del grafito en reactores nucleares:
El grafito juega un papel vital para garantizar la operación segura y eficiente de los reactores nucleares. Sus propiedades como moderador y reflector contribuyen a:
* sosteniendo la reacción en cadena: Al ralentizar los neutrones y reflejarlos nuevamente en el núcleo, Graphite mantiene el proceso de fisión.
* Mejora de la eficiencia: Al mejorar la utilización de neutrones y reducir la fuga de neutrones, el grafito optimiza el rendimiento del reactor.
* Asegurar la seguridad: Las propiedades de Graphite contribuyen al control y la gestión seguros de la reacción nuclear.
Nota importante:
Si bien el grafito es un componente valioso en los reactores nucleares, su uso viene con consideraciones de seguridad. Comprender sus propiedades y limitaciones es crucial para diseñar y operar estos sistemas complejos de manera segura.