1. Reacción de fisión:
* Combustible de uranio: Las centrales nucleares usan uranio como combustible. Los átomos de uranio se bombardean con neutrones, lo que hace que se separen (fisión) y liberen enormes cantidades de energía en forma de calor.
2. Transferencia de calor y generación de vapor:
* núcleo del reactor: Este calor es absorbido por un refrigerante (a menudo agua) que circula a través del núcleo del reactor. El refrigerante caliente transfiere el calor al agua en un sistema separado, convirtiéndolo en vapor.
3. Turbina de vapor:
* Vapor de alta presión: El vapor de alta presión se dirige hacia una turbina, lo que hace que gire rápidamente. Este movimiento giratorio es la energía mecánica que necesitamos para generar electricidad.
4. Generador:
* Campo magnético: La turbina está conectada a un generador, que consiste en una bobina de cable que gira dentro de un campo magnético. Esta rotación induce una corriente eléctrica en la bobina.
5. Transmisión de electricidad:
* Grid de potencia: La electricidad generada se envía a través de transformadores para aumentar su voltaje para una transmisión eficiente a largas distancias. Luego se entrega a la red eléctrica, distribuyendo electricidad a hogares y negocios.
Componentes clave:
* núcleo del reactor: Donde tiene lugar la reacción de fisión nuclear.
* Generador de vapor: Donde el refrigerante transfiere el calor al agua, creando vapor.
* Turbina: Una gran máquina giratoria impulsada por el vapor, transformando la energía térmica en energía mecánica.
* Generador: Convierte la energía mecánica de la turbina en energía eléctrica.
Seguridad y eficiencia:
* Estructura de contención: Las centrales nucleares tienen estructuras de contención robustas diseñadas para evitar la liberación de materiales radiactivos en caso de un accidente.
* Alta eficiencia: Las centrales nucleares son altamente eficientes para convertir el calor en electricidad, con tasas de conversión típicamente de alrededor del 30-35%.
Nota importante:
La energía nuclear es una tecnología compleja y potencialmente peligrosa, que requiere protocolos de seguridad estrictos y un funcionamiento cuidadoso. Hay debates continuos sobre su papel en un futuro de energía sostenible, equilibrando los beneficios como las bajas emisiones de gases de efecto invernadero con preocupaciones sobre la gestión de residuos y los posibles accidentes.