¿Qué es una Central Nuclear?

¿Qué es una Central Nuclear?

Una central nuclear genera electricidad utilizando reacciones nucleares, principalmente a través de la fisión nuclear.

Fisión Nuclear

La fisión nuclear divide átomos pesados como el uranio en partes más pequeñas, liberando una gran cantidad de energía.

Componentes Principales

En el proceso de fisión, los núcleos de átomos radiactivos pesados se dividen en dos partes casi iguales. Durante esta ruptura de núcleos, se libera una gran cantidad de energía. Esta liberación de energía se debe a un defecto de masa. Esto significa que la masa total del producto inicial se reduce durante la fisión. Esta pérdida de masa durante la fisión se convierte en energía térmica según la famosa ecuación establecida por Albert Einstein.

El principio básico de una central nuclear es el mismo que el de una central térmica convencional. La única diferencia es que, en lugar de usar el calor generado por la combustión del carbón, en una central nuclear, se utiliza el calor generado por la fisión nuclear para producir vapor a partir del agua en la caldera. Este vapor se usa para impulsar una turbina de vapor.

Esta turbina es el motor principal del alternador. Este alternador genera energía eléctrica. Aunque la disponibilidad de combustible nuclear no es mucha, una cantidad muy pequeña de combustible nuclear puede generar una gran cantidad de energía eléctrica.

Esta es la característica única de una central nuclear. Un kilogramo de uranio es equivalente a 4500 toneladas métricas de carbón de alta calidad. Eso significa que la fisión completa de 1 kg de uranio puede producir tanta energía térmica como la que se produce por la combustión completa de 4500 toneladas métricas de carbón de alta calidad.

Aunque el combustible nuclear es más caro, el costo por unidad de electricidad que produce es menor que el del carbón o diesel. Las centrales nucleares son una alternativa adecuada para abordar la actual crisis de combustibles convencionales.

Ventajas

• El consumo de combustible en las centrales nucleares es bajo, lo que hace que el costo de generar electricidad sea más barato que con otros métodos. Las centrales nucleares necesitan menos combustible.

• Una central nuclear ocupa mucho menos espacio en comparación con otras centrales convencionales de la misma capacidad.

• Esta estación no requiere mucha agua, por lo que no es esencial construir la planta cerca de fuentes naturales de agua. Tampoco requiere una gran cantidad de combustible, por lo que tampoco es esencial construir la planta cerca de una mina de carbón o un lugar donde haya buenas facilidades de transporte. Debido a esto, la central nuclear puede establecerse muy cerca del centro de carga.

• Existen grandes depósitos de combustible nuclear a nivel global, por lo que estas plantas pueden asegurar el suministro continuo de energía eléctrica durante miles de años venideros.

Desventajas

• El combustible no está fácilmente disponible y es muy costoso.

• El costo inicial de construcción de una central nuclear es bastante alto.

• La instalación y puesta en marcha de esta planta son mucho más complicadas y sofisticadas que las de otras centrales convencionales.

• Los subproductos de la fisión son radioactivos y pueden causar una alta contaminación radiactiva.

• El costo de mantenimiento es mayor y se requiere una mano de obra especializada y capacitada para operar una central nuclear, lo que aumenta el número de personas necesarias.

• Las fluctuaciones súbitas de la carga no pueden ser manejadas eficientemente por las centrales nucleares.

• Como los subproductos de las reacciones nucleares son altamente radioactivos, su disposición final es un gran problema. Solo pueden ser desechados profundo en el suelo o en el mar lejos de la costa.