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lunes, 14 de marzo de 2011

CRISIS EN JAPÓN: LA ENERGÍA NUCLEAR: VENTAJAS Y DESVENTAJAS

Energía liberada durante la fisión o fusión de núcleos atómicos. La energía de cualquier sistema, ya sea físico, químico o nuclear, se manifiesta por su capacidad de realizar trabajo o liberar calor o radiación. Hasta el siglo xix, el principal combustible era la leña, cuya energía procede de la energía solar acumulada por las plantas. Desde la revolución industrial, los seres humanos dependen de los combustibles fósiles —carbón o petróleo—, que también constituyen energía solar almacenada. Parte de la energía liberada como calor mantiene el combustible adyacente a una temperatura suficientemente alta para que la reacción continúe.
2. Peligros de la energía nuclear


Actualmente, la industria nuclear de fisión, presenta varios peligros. Estos peligros, podrían llegar a tener una gran repercusión en el medio ambiente y en los seres vivos si son liberados a la atmósfera, o vertidos sobre el medio ambiente, llegando incluso a producir la muerte, y condenar a las generaciones venideras con mutaciones.



Los peligros más importantes son la radiación y el constante riesgo de una posible explosión nuclear.
La radiactividad, es la propiedad en virtud de la cual algunos elementos que se encuentran en la naturaleza, se transforman, por emisión de partículas alfa, beta, gamma, en otros elementos nuevos. La radiactividad es, un fenómeno natural al que el hombre ha estado siempre expuesto, aunque también están las radiaciones artificiales.
Radiación natural:
Siempre ha existido, ya que procede de las materias existentes en todo el universo, y puede ser radiación visible, o invisible. Esta radiación, procede de las radiaciones cósmicas del espacio exterior, también proceden de los elementos naturales radiactivos que existen de forma natural en el aireagua,alimentos, o el propio cuerpo humano.
Radiación artificial:
Provienen de fuentes creadas por el hombre. Los televisores o los aparatos utilizador para hacer radiografías médicas son las fuentes más comunes de las que recibimos radiación artificial. La generada en las centrales nucleares, pertenece a este grupo. La radiación artificial total recibida por el ser humano es del orden del 12% de todas las radiaciones recibidas.
Como es bien sabido, la radiación de los elementos trae serias consecuencias en los seres vivos, si sobrepasan los límites anuales de radiación normal. La consecuencia más importante es la mutación en los seres vivos.
3. Ventajas de la energía nuclear
La energía nuclear, genera un tercio de la energía eléctrica que se produce en la unión europea, evitando así, la emisión de 700 millones de toneladas de co2 por año a la atmósfera.
Por otra parte, también se evitan otras emisiones de elementos contaminantes que se generan en el uso de combustibles fósiles.
Además, se reducen el consumo de las reservas de combustibles fósiles, generando con muy poca cantidad de combustible muchísima mayor energía, evitando así gastos en transportes, residuos, etc.
4. Energía nuclear de fisión
Las dos características fundamentales de la fisión nuclear:
En primer lugar, la energía liberada por la fisión es muy grande.
En segundo lugar, el proceso de fisión iniciado por la absorción de un neutrón en el uranio 235 libera un promedio de 2,5 neutrones en los núcleos fisionados. Estos neutrones provocan rápidamente la fisión de varios núcleos más, con lo que liberan otros neutrones adicionales e inician una serie de fisiones nucleares automantenidas, una reacción en cadena que lleva a la liberación continuada de energía nuclear.
El uranio presente en la naturaleza sólo contiene un 0,71% de uranio 235; el resto corresponde al isótopo no fisionable uranio 238.
5. Fusión nuclear
La liberación de energía nuclear puede producirse en el extremo bajo de la curva de energías de enlace a través de la fusión de dos núcleos ligeros en uno más pesado.
En la fusión un gas formado por los isótopos pesados del hidrógeno (deuterio y tritio) a altísimas temperatura se produce la reacción de fusión, que libera unos 17,6 mev por cada fusión. Los problemas básicos para alcanzar las condiciones para la fusión nuclear útil son: 1) calentar el gas a temperaturas tan altas; 2) confinar una cantidad suficiente de núcleos durante un tiempo lo bastante largo para permitir la liberación de una energía mayor que la necesaria para calentar y confinar el gas.
Si la energía de fusión llega a ser practicable, ofrecería las siguientes ventajas: 1)poseería una fuente ilimitada de combustible; 2) imposibilidad de un accidente en el reactor 3) residuos mucho menos radiactivos que los procedentes de sistemas de fisión.
6. Reactores de agua ligera y pesada
En el reactor de agua a presión (rap), el refrigerante es agua a una presión de unas 150 atmósferas. El agua se bombea a través del núcleo del reactor, donde se calienta hasta unos 325 °c. El agua sobrecalentada se bombea a su vez hasta un generador de vapor, donde a través de intercambiadores de calor calienta un circuito secundario de agua, que se convierte en vapor. La producción de energía se controla insertando o retirando del núcleo un grupo de barras de control que absorben neutrones.
El sistema de reactores canadienses de deuterio-uranio (candu), ha funcionado satisfactoriamente. En gran bretaña y francia, los primeros reactores de generación de energía a gran escala utilizaban como combustible barras de metal de uranio natural, moderadas por grafito y refrigeradas por dióxido decarbono (co2) gaseoso a presión. Más tarde se introdujo un diseño mejorado de reactor, el llamado reactor avanzado refrigerado por gas (rag). En la actualidad, la energía nuclear representa casi una cuarta parte de la generación de electricidad en el reino unido.
7. Reactores autorregenerativos
La característica fundamental de un ‘reactor autorregenerativo’ es que produce más combustible del que consume. Cuando el uranio 238 absorbe neutrones en el reactor, se convierte en plutonio. En un reactor en funcionamiento, uno de esos neutrones se necesita para producir la siguiente fisión y mantener en marcha la reacción en cadena.

En uno de los diseños para una central de reactor autorregenerativo rápido de metal líquido (rarml) de gran tamaño, el núcleo del reactor está formado por miles de tubos delgados de acero inoxidable que contienen un combustible compuesto por una mezcla de óxido de plutonio y uranio. El núcleo está rodeado por una capa contiene barras similares llenas exclusivamente de óxido de uranio. Todo está montado en una gran vasija que contiene sodio líquido que sale del reactor a unos 500 °c. El vapor se genera en un circuito secundario de sodio, separado del circuito de refrigeración del reactor. En el sistema rarml se aprovecha aproximadamente el 75% de la energía contenida en el uranio natural.

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