1. Fisión nuclear:el núcleo del proceso
* combustible: Las centrales nucleares generalmente usan uranio, un elemento radiactivo natural. El uranio se enriquece para aumentar la concentración de uranio-235, el isótopo fissil que sufre fácilmente la fisión nuclear.
* Proceso de fisión: Cuando un neutrón ataca un núcleo de uranio-235, divide el átomo en dos átomos más pequeños (productos de fisión) y libera una enorme cantidad de energía. Esta energía está principalmente en forma de calor.
* Reacción en cadena: El proceso de fisión también libera más neutrones, que luego pueden golpear otros átomos de uranio-235, causando una reacción en cadena. Esta reacción en cadena sostenida proporciona una fuente continua de calor.
2. Capturar y transferir calor
* núcleo del reactor: La reacción en cadena ocurre dentro de un recipiente del reactor, donde el combustible de uranio está contenido en las barras de combustible. El núcleo del reactor está diseñado para controlar la velocidad de fisión y garantizar un funcionamiento seguro.
* refrigerante: Un refrigerante, típicamente agua, circula a través del núcleo del reactor para absorber el calor generado por la fisión. El refrigerante también actúa como un moderador, ralentizando los neutrones para que sean más efectivos para causar fisión.
3. Generación de vapor
* intercambiador de calor: El refrigerante caliente del núcleo del reactor se pasa a través de un intercambiador de calor, donde transfiere su calor a un sistema de agua separado.
* Producción de vapor: El agua en el intercambiador de calor se convierte en vapor, que está bajo alta presión.
4. Turbina y generador
* turbina de vapor: El vapor de alta presión impulsa una turbina, lo que hace que gire rápidamente.
* Generador: El eje de la turbina giratoria está conectado a un generador eléctrico, que convierte la energía mecánica (rotación) en energía eléctrica.
5. Transmisión de electricidad
* Transformador: La energía eléctrica producida por el generador se intensifica en voltaje usando un transformador, lo que la hace adecuada para la transmisión a largas distancias.
* Grid de potencia: La electricidad se envía a la red eléctrica, donde se distribuye a hogares, empresas e industrias.
Puntos clave:
* seguro y eficiente: Las centrales nucleares son altamente eficientes para convertir la energía de la fisión nuclear a la electricidad. Tienen una huella de carbono relativamente baja, contribuyendo a la producción de energía limpia.
* Residuos nucleares: Un desafío importante con la energía nuclear es la eliminación segura de los desechos nucleares, que permanece radiactivo durante períodos prolongados.
* Preocupaciones de seguridad: Los accidentes nucleares, aunque raros, pueden tener consecuencias devastadoras. Existen protocolos y regulaciones de seguridad estrictas para minimizar los riesgos.
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