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Cualquier
materia está compuesta de átomos, formados a su vez por un
núcleo en el que se encuentran los protones, cargados positivamente,
y los neutrones, sin carga eléctrica. Girando en torno a este
núcleo, se encuentran los electrones, cargados negativamente.
En
1896, Henri Becquerel descubrió que cuando las placas fotográficas
están expuestas al radio, llegaban a ennegrecerse, incluso
aunque estuvieran cubiertas. Posteriormente, se descubrió
que el ennegrecimiento de las placas se debía a la radiación
que emitía el átomo de radio y de aquí el término radioactivo.
El radio emite rayos alfa de carga positiva, rayos beta de
carga negativa y rayos X de carga neutra. Cuando los rayos
interactúan con una combinación de átomos, divide los núcleos
atómicos de éstos. Esta división se denomina fisión. Durante
el proceso de fisión se
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En
España, la energía nuclear representa el 13% del total
del consumo de energía primaria.
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desprende calor, hecho que constituye el fenómeno trascendental
de una planta de energía nuclear.
Otra característica de la materia radioactiva es que una vez
que comienza el proceso de fisión, puede continuar por sí
solo. Este proceso se llama reacción en cadena y el uranio
es un buen ejemplo de esto. El óxido de uranio es la principal
materia prima que se encuentra en la corteza terrestre para
ser utilizada en los procesos radioactivos y, por tanto, es
la materia más usada en las plantas de energía nuclear. El
núcleo de un átomo de uranio contiene 146 neutrones y cuando
el núcleo de un átomo de uranio se irradia con neutrones,
gana uno, lo que hace un total de 147 neutrones. En este estado
inestable, el uranio se desintegra y se divide en dos elementos
diferentes: el criptón, con 47 neutrones, y el bario, con
82 neutrones.
Actualmente, se estiman unas reservas mundiales de 2.543.430
toneladas de uranio metal, desigualmente distribuidas desde
el punto de vista geográfico. El 24,5% se encuentran en Australia,
el 17,3% en Kazakhstán, el 13% en Canadá y el 8,6% en Sudáfrica.
En Europa, solamente están localizadas el 1,2% de las reservas
totales mundiales de uranio. España, con unas reservas evaluadas
en 4.650 toneladas de uranio metal, es el segundo país europeo
en importancia, detrás de Francia.
La
energía nuclear es la obtenida de reacciones nucleares de
fisión y de fusión. Más concretamente, la energía nuclear
se interpreta como la utilización
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de las reacciones de fisión en un reactor de energía nuclear,
para generar vapor en la producción de energía eléctrica, propulsión
de barcos o en la producción de calor para procesos industriales.
La fusión nuclear es una reacción primaria referida a una colisión
entre varios isótopos ligeros, y en la que libera energía y
se produce un reacomodo de los núcleos atómicos participantes.
Puesto que el combustible primario de la fusión, el deuterio,
se presenta en forma natural y puede obtenerse de forma casi
inagotable, la solución al problema de extraer potencia mediante
la fusión resolvería el problema del rápido agotamiento actual
de los combustibles fósiles químicamente valiosos.
El núcleo de una planta de energía nuclear es el reactor. El
reactor usa como combustible unas pastillas que contienen |
