Energía nuclear

residuos radioactivosEn la energía nuclear, para la generación de la electricidad, se utilizan reactores en los que se hace fisionar o fusionar un combustible.©Pixabay

¿Qué es la energía nuclear?

La energía nuclear es la energía en el núcleo atómico, es decir, la parte central de un átomo. Los átomos son las partículas más pequeñas en que se puede dividir un material. En el núcleo de cada átomo hay dos tipos de partículas (neutrones y protones) que se mantienen unidas. La energía nuclear es la energía que mantiene unidos neutrones y protones.
La tecnología nuclear nos permite transformar este tipo de energía en otros tipos de energía: energía eléctrica (en las centrales nucleares), energía cinética (en determinados sistemas de propulsión)...
El uso más común y conocido de la energía nuclear es la producción de energía eléctrica o electricidad.

Generación de electricidad

Probablemente, la aplicación práctica más conocida de la energía nuclear es la generación de energía eléctrica para su uso civil, en particular mediante la fisión de uranio enriquecido. Para ello se utilizan reactores en los que se hace fisionar o fusionar un combustible. El funcionamiento básico de este tipo de instalaciones industriales es similar a cualquier otra central térmica, sin embargo poseen características especiales con respecto a las que usan combustibles fósiles:
• Se necesitan medidas de seguridad y control mucho más estrictas. En el caso de los reactores de cuarta generación estas medidas podrían ser menores, mientras que en la fusión se espera que no sean necesarias.
• La cantidad de combustible necesario anualmente en estas instalaciones es varios órdenes de magnitud inferior al que precisan las térmicas convencionales.
• Las emisiones directas de CO2 y NOx en la generación de electricidad, principales gases de efecto invernadero de origen antrópico, son nulas; aunque indirectamente, en procesos secundarios como la obtención de mineral y construcción de instalaciones, sí se producen emisiones.

Formas de aprovechamiento de la energía nuclear

Para poder aprovechar la energía nuclear presente en el núcleo de los átomos se puede hacer de dos formas: partiendo el núcleo de un átomo o fusionando el núcleo de dos átomos. En el primer caso lo llamamos fisión nuclear y en el segundo fusión nuclear.
La energía que produce el Sol, por ejemplo, proviene de reacciones de fusión nuclear. Pero actualmente reproducir las reacciones de fusión nuclear de forma artificial es muy difícil de modo que todos los reactores nucleares generan reacciones de fisión.
Cuando se produce una de estas dos reacciones físicas (la fisión nuclear o la fusión nuclear) los átomos experimentan una ligera pérdida de masa. Esta masa que se pierde se convierte en una gran cantidad de energía calorífica como descubrió el Albert Einstein con su famosa ecuación E=mc2.

conmplejo nuclear

Central nuclear en la República Checa©afconsult.com

Combustible nuclear

La gran mayoría de los reactores nucleares de potencia utilizan uranio enriquecido como combustible nuclear. El uranio es un elemento que se encuentra de forma natural que siguiendo un cierto proceso se logra enriquecerle para que sea más inestable. Que sea inestable significa que es más fácil de dividir, que es precisamente lo que se pretende hacer en un reactor nuclear.
Las reservas de uranio del planeta no se consideran ilimitadas por lo que la energía nuclear no se considera una energía renovable como podría ser la energía solar o eólica.

Aplicaciones de la energía nuclear

Aunque la producción de energía eléctrica es la utilidad más habitual existen muchas otras aplicaciones de la energía nuclear en otros sectores. Estas aplicaciones pueden ser para uso civil o militar. Existen un gran número de tratados y acuerdos para regular estas actividades.
Dentro de las aplicaciones civiles encontraríamos la generación de energía eléctrica o aplicaciones médicas, medioambientales, industriales.
Por otro lado, dentro de las aplicaciones militares estaría el armamento militar como la bomba atómica o la propulsión de vehículos militares como submarinos o la propulsión de misiles de largo alcance.

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