Energía nuclear
-Cómo funciona una central nuclear.
El principal uso que se le da
actualmente a la energía nuclear es el de la generación de energía eléctrica.
Las centrales nucleares son las instalaciones encargadas de este proceso.
Prácticamente todas las centrales
nucleares en producción utilizan la fisión nuclear. (En energía nuclear
llamamos fisión nuclear a la división del núcleo de un átomo. El
núcleo se convierte en diversos fragmentos con una masa casi igual a la mitad
de la masa original más dos o tres neutrones.)
El funcionamiento de una central nuclear es idéntico al de una central térmica que funcione con carbón, petróleo o gas excepto en la forma de proporcionar energía calorífica (calor) en el agua para convertirla en vapor. En el caso de los reactores nucleares este calor se obtiene mediante las reacciones de fisión nuclear de los átomos del combustible nuclear.
Vídeo sobre el funcionamiento de las centrales nucleares
-Centrales nucleares en España.
España cuenta con ocho centrales
nucleares en funcionamiento. Tienen una edad media de 32 años aunque se
diseñaron inicialmente para una vida útil de 25-30 años. Garoña es la más
antigua con más de 40 años de actividad. Su diseño es idéntico a la central
nuclear de Fukushima.
Las 8 centrales son:
-José Cabrera, más conocida
como Zorita. Guadalajara, 1968. Clausurada en 2006 por sus numerosos
problemas técnicos.
-Santa María de
Garoña. Burgos, 1971. Parada desde 2012.
-Vandellós I. Tarragona,
1972. Cerrada en 1990 tras un accidente.
-Almaraz I y
II. Cáceres, 1981 y 1983.
-Ascó I y II. Tarragona, 1983
y 1985.
-Cofrentes. Valencia, 1984.
-Vandellós II. Tarragona,
1987.
-Trillo. Guadalajara. 1988.
-Problemas derivados de la obtención de energía nuclear
Uno de los principales problemas
del uso de la energía nuclear son los residuos nucleares ya que son muy
peligrosos y difíciles de eliminar. Si estos residuos no se tratan bien,
resultan altamente peligrosos para la población y el medio ambiente.
Los residuos radiactivos se pueden
clasificar según sus características físicas y químicas y por su actividad:
-Residuos nucleares de alta
actividad. (Uranio o plutonio usado)
-Residuos nucleares de media
actividad. (Materiales contaminados con isótopos radioactivos)
-Residuos nucleares de baja
actividad. (Tienen su origen al desmantelar las centrales nucleares)
El aislamiento se lleva a cabo
con una serie de barreras:
Barrera química: inmoviliza el residuo en una matriz sólida,
estable y duradera, que sea químicamente inerte. Esta operación se conoce
como acondicionamiento. Los materiales más empleados para la matriz son:
cemento, asfalto y polímeros.
Barrera física: es el contenedor donde están confinados
los residuos nucleares inmovilizados evitando así su contacto con el
exterior y su posible dispersión. Los contenedores son bidones metálicos,
resistentes a la corrosión y con una elevada conductividad de energía
calorífica que permita la evacuación del calor residual.
Barrera de ingeniería: constituida por las estructuras, blindajes y
sistemas de almacenamiento.
Barrera geológica: está constituida por la formación geológica de
la corteza terrestre donde se almacenan los residuos nucleares. Debe ser
estable e impermeable, deteniendo así el escape de la radioactividad al medio
ambiente en el caso de que superasen las tres barreras anteriores.
-Centrales nucleares del futuro
La forma en la que hasta ahora
nos hemos librado de la basura nuclear ha sido
enterrándola lo más hondo posible en algún lugar.
Según los científicos del MIT eso
podría terminarse ya que afirman haber dado con la forma de reutilizar desechos
nucleares para generar suficiente energía como para abastecer el mundo hasta
2083. Pretenden hacerlo a base de nuevos reactores que funcionan con desechos
nucleares como combustible.
Básicamente estos se basan en
reactores de sal fundida, son plantas energéticas que utilizan una mezcla de
sales radioactivas fundidas para generar calor. El calor genera vapor, como en
las centrales nucleares clásicas, y éste electricidad. Como el combustible se
encuentra en estado líquido, es mucho más fácil de manipular y mucho más
seguro.
-¿Por qué no es llevado a cabo?
El proyecto MSRE, las siglas en
inglés de “experimento de reactores de sal fundida”, lleva haciendo pruebas
desde los años sesenta del siglo pasado. Se llevó a cabo un programa de pruebas
extensivas y un programa de producción energética durante 5 años. Todos
ellos con un éxito. De hecho, incluso se planteo la idea de comenzar a
sustituir algunas de las centrales de fisión nuclear por estos novedosos
reactores de sal fundida. Sin embargo, la prosperidad de las energías
renovables junto con algunos importantes accidentes nucleares (como el de
Chernobyl o el de la planta de Fukushima, más adelante) pararon por completo el
interés de desarrollo en esta tecnología.
-Chernobyl
El accidente nuclear de Chernobyl
(1986) es, con diferencia, el accidente nuclear más grave de la historia de la
energía nuclear. Fue clasificado como nivel 7 (accidente nuclear grave) de
la escala INES, el valor más alto. Aunque es el mismo nivel en el que se
clasificó el accidente nuclear de Fukushima, las consecuencias del
accidente de Chernobyl fueron todavía mucho peores.
La central nuclear de
Chernobyl se encuentra junto a la ciudad de Prypyat, a 18km de la ciudad de
Chernobyl.
En el momento del accidente
la central nuclear Chernobyl disponía de 4 reactores en funcionamiento y
dos más estaban en construcción.
En el 9 de septiembre de 1982,
tuvo lugar una fusión parcial de la base en el reactor nº 1 de la planta.
Aunque debido al secretismo de la Unión soviética, no se informó a la comunidad
internacional hasta el 1985. Se reparó y continuó funcionando.
El accidente grave se produjo en
1986, cuando explotó el reactor número 4. Posteriormente, a pesar de la gravedad
del accidente y debido a las necesidades energéticas los reactores 1, 2 y 3
siguieron en marcha.
El reactor nuclear 2 de
Chernobyl se cerró en el 1991, el reactor 1 en el 1996 y el reactor tres dejó
de funcionar en el 2000.
Durante los siete meses
siguientes al accidente, los restos del reactor nuclear 4 accidentado
fueron enterrados por los liquidadores, mediante la construcción de un
“sarcófago” de 300.000 toneladas de hormigón y estructuras metálicas de plomo
para evitar la dispersión de los productos de la fisión nuclear. En
principio, este sarcófago fue una solución provisional y debía estar bajo
estricto control dada su inestabilidad a largo plazo, ya que podía producirse
un hundimiento.
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