1. Fisión:
* combustible: El proceso comienza con un combustible, típicamente uranio-235.
* Bombardeo de neutrones: Se dispara un neutrón a un átomo de uranio-235, lo que hace que se divida en dos átomos más pequeños (productos de fisión) y libere una enorme cantidad de energía.
* Reacción en cadena: El proceso de fisión también libera más neutrones, que luego pueden bombardear otros átomos de uranio, creando una reacción en cadena.
* varillas de control: Para controlar la velocidad de fisión, las varillas de control hechas de materiales que absorben neutrones se insertan en el núcleo del reactor. Estas varillas se ajustan para mantener una velocidad segura y estable de liberación de energía.
2. Generación de calor:
* Transferencia de calor: La energía liberada durante la fisión calienta el núcleo del reactor y su agua circundante.
* Producción de vapor: El agua con calefacción se usa para crear vapor.
3. Turbina de vapor y generador:
* Rotación de turbina: El vapor de alta presión impulsa una turbina, lo que hace que gire.
* Generación de electricidad: La turbina giratoria está conectada a un generador, que convierte la energía mecánica en energía eléctrica.
4. Sistema de enfriamiento:
* Desmontaje de calor de residuos: El vapor que ha pasado por la turbina se enfría y se condensa en agua, liberando el calor de los residuos.
* Torres de enfriamiento: Este calor residual a menudo se disipa en la atmósfera a través de torres de enfriamiento.
Conceptos clave:
* Fisión nuclear: La división del núcleo de un átomo, liberando energía.
* Reacción en cadena: Una serie autosuficiente de fisuras nucleares.
* varillas de control: Dispositivos utilizados para regular la tasa de fisión.
* intercambiador de calor: Un dispositivo que transfiere el calor de una sustancia a otra.
* turbina de vapor: Un dispositivo que convierte la energía de vapor en energía mecánica.
* Generador: Un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica.
Ventajas de la energía nuclear:
* Emisiones de bajo carbono: La energía nuclear produce electricidad sin emitir gases de efecto invernadero.
* Salida de alta energía: Una cantidad relativamente pequeña de combustible nuclear puede generar una gran cantidad de energía.
* Fuente de energía confiable: Las centrales nucleares pueden funcionar continuamente y proporcionar una fuente estable de electricidad.
Desventajas de la energía nuclear:
* Residuos nucleares: La fisión nuclear produce desechos radiactivos que deben administrarse y almacenarse cuidadosamente durante largos períodos.
* Preocupaciones de seguridad: Los accidentes nucleares, como los desastres de Chernobyl y Fukushima, destacan los riesgos potenciales asociados con esta tecnología.
* Costos altos: Las centrales nucleares son caras de construir y operar.
En general, la energía nuclear es una fuente de energía compleja y controvertida. Si bien ofrece ventajas en términos de bajas emisiones y alta producción de energía, las preocupaciones sobre la eliminación de desechos, la seguridad y el costo siguen siendo significativas.
