1. Fisión nuclear:
* combustible: Las centrales nucleares utilizan varillas de combustible que contienen uranio enriquecido, un metal pesado.
* Reacción en cadena: Los neutrones se disparan a los átomos de uranio, lo que hace que se separen (fisión). Esto libera una gran cantidad de energía y más neutrones. Estos neutrones luego golpean otros átomos de uranio, sosteniendo una reacción en cadena.
* Generación de calor: El proceso de fisión genera un calor inmenso dentro del núcleo del reactor.
2. Transferencia de calor y producción de vapor:
* refrigerante: Un refrigerante (a menudo agua) circula a través del núcleo del reactor para absorber el calor generado por la fisión.
* Generador de vapor: El refrigerante caliente se pasa a través de un generador de vapor, donde calienta el agua en un bucle separado. Esta agua se convierte en vapor bajo alta presión.
3. Turbina y generador:
* turbina de vapor: El vapor de alta presión impulsa una turbina, una gran rueda giratoria conectada a un generador.
* Generador: A medida que la turbina gira, gira una bobina de alambre dentro de un campo magnético, generando electricidad.
4. Transmisión de electricidad:
* Transformador: La electricidad producida por el generador se transforma en un voltaje más alto, lo que lo hace adecuado para la transmisión de larga distancia.
* Grid de potencia: La electricidad se envía a la red eléctrica, donde se distribuye a hogares y negocios.
Componentes clave de una planta de energía nuclear:
* Reactor: Contiene el combustible nuclear y controla la reacción en cadena.
* Estructura de contención: Un edificio fuerte y sellado que encierra el reactor y evita que los materiales radiactivos escapen.
* Torres de enfriamiento: Libere el exceso de calor del agua de enfriamiento a la atmósfera.
Gestión de seguridad y residuos:
* Sistemas de seguridad: Las centrales nucleares tienen múltiples sistemas de seguridad para prevenir accidentes y minimizar la liberación de radiactividad.
* Gestión de residuos: Los desechos radiactivos producidos durante la fisión se almacenan y gestionan cuidadosamente durante períodos prolongados.
En resumen:
Las centrales nucleares aprovechan la energía liberada por la fisión nuclear para generar electricidad. Utilizan un complejo sistema de transferencia de calor, producción de vapor y tecnología de generador de turbinas para convertir la energía nuclear en electricidad utilizable.