Com funciona una central nuclear: del reactor a la xarxa

El reactor nuclear

Permet produir i controlar les reaccions nuclears en cadena, de manera que es pot aprofitar l'energia tèrmica obtinguda per generar vapor d'aigua que acciona la turbina, solidària al generador elèctric.

Parts principals del reactor

• El vas del reactor: Recipient d'acer que conté una font de neutrons i el combustible nuclear.
• El moderador: Redueix la velocitat dels neutrons emesos en les reaccions de fissió per assegurar-ne l'impacte amb altres àtoms fissionables i mantenir la reacció.
• Les barres de control: Fabricades amb aliatges de bor, cadmi i hafni, absorbeixen neutrons i regulen el nombre de fissions que es produeixen a l'interior del reactor per unitat de temps.
• El refrigerant: Refrigera el reactor, evita el seu sobreescalfament i transporta la calor generada, directament o a través d'un circuit secundari, al grup turbina-alternador, per tornar després al reactor i repetir el cicle.

Funcionament d'una central amb reactor d'aigua a pressió

El circuit primari d'aigua refrigera el nucli del reactor, captant l'energia alliberada en les reaccions de fissió. L'aigua del circuit primari es manté a alta pressió, per la qual cosa no s'evapora, i transfereix l'energia tèrmica al circuit secundari d'aigua en el generador de vapor.

Un cop generat, el vapor incideix sobre el grup de turbines d'alta i baixa pressió, fent-les girar. Quan el vapor ha entregat la seva energia, passa pel condensador per tornar a liquar-se i ser bombada de nou al generador de vapor després d'un preescalfament. L'eix de les turbines està unit a l'alternador i, d'aquesta manera, es produeix energia elèctrica.

Medi ambient i seguretat

Impacte ambiental

Els problemes principals de la contaminació radioactiva són les emissions i la gestió dels residus.

Seguretat a les centrals nuclears

La seguretat d'una central implica que els sistemes de control estiguin duplicats i que existeixin diferents barreres que impedeixin les fuites radioactives a l'exterior.

Distribució de l'energia: línies i estacions elèctriques

Línies elèctriques

Són el conjunt de conductors, aïlladors i accessoris destinats al transport i a la distribució d'energia elèctrica. Poden ser línies elèctriques aèries o subterrànies.

Les estacions elèctriques

• Estacions transformadores primàries: Són els parcs de distribució de les centrals.
• Estacions d'interconnexió: Uneixen diferents línies de transport.
• Estacions receptores: Redueixen la tensió de les línies de transport a valors entre 6 kV i 66 kV per alimentar les línies de distribució primària que reparteixen l'energia per diferents zones.
• Casetes transformadores: Redueixen la tensió a 230 V i 400 V per poder distribuir l'energia als centres de consum a través de les línies de distribució secundàries.
• Estacions distribuïdores: Poden estar instal·lades soles o associades amb altres estacions.