Reactores lentos

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Fisión nuclear


Se emplea fundamentalmente para producir electricidad y como medio de propulsión de submarinos. La fisión nuclear consiste en romper un núcleo de un átomo de uranio enriquecido o de plutonio. Estos son los únicos isótopos fisionables y además inestables. El proceso se inicia lanzando un neutrón a gran velocidad sobre el átomo de que se desea fisionar. Al chocar el neutrón con el núcleo , lo rompe en dos fragmentos liberando tres neutrones y gran cantidad de calor.

 Cada uno de los tres neutrones emitidos puede provocar nuevas fisiones en otros núcleos, continuando el proceso.En la segunda reacción nuclear tendríamos tres átomos, rompíéndose simultáneamente, que emitirían cada uno otros tres neutrones, en cada instante hay muchísimos más núcleos que se rompen, por lo que se está liberando mayor cantidad de calor.A este fenómeno de fisión, se le denomina reacción en cadena.Si no se controla el número de escisiones, el calor liberado es tan grande que se origina una bomba atómica.Los elementos más importantes de cualquier central nuclear de fisión son el reactor nuclear, la turbina, el condensador, el edificio de almacenamiento y manipulación, y el circuito de refrigeración.
Reactor nuclear. En él se origina la reacción nuclear de fisión. Consta de: Tubos de acero inoxidable, en los que se introduce el combustible Barras de control, que regulan la cantidad de escisiones en la unidad de tiempo y, por tanto, la potencia del reactor. Moderador, cuya finalidad es la de reducir la velocidad de los neutrones. Según el moderador utilizado, los reactores nucleares se pueden clasificar en lentos y rápidos.
• Turbina. A la turbina le llega vapor a alta presión. El giro de la turbina produce corriente eléctrica.
• Condensador. Para que la turbina funcione bien es necesario licuar el vapor que sale de ella. Para ello se utiliza un intercambiador, que es un depósito lleno de agua por el que pasa una tubería que transporta líquido o gas que se quiere enfriar
• Edificio de almacenamiento y manipulación. Se utiliza como depósito de combustible. 
• Circuito de refrigeración/generador de vapor. El núcleo del reactor está rodeado por un líquido refrigerante cuya misión es la de evacuar el calor. 
La fusión nuclear consiste en la uníón de dos núcleos de átomos ligeros para conseguir un núcleo nuevo más pesado y el desprendimiento de gran cantidad de energía.
Los átomos de un gas están siempre en movimiento desordenado, chocando unos contra otros. A medida que se calientan, aumenta su velocidad. Si la velocidad se eleva a varios miles de kilómetros por segundo pueden vencer la mutua repulsión de sus núcleos y así fundirse al chocar, generando un átomo nuevo. Este proceso libera gran cantidad de energía en forma de calor De momento, este tipo de energía todavía se encuentra en estado de experimen- tación, ya que se gasta más de la que se obtiene. Los problemas que se presentan: 
• Calentar el gas a temperaturas tan elevadas. Se ha estimado que, para obtener una cantidad de energía que supere la necesaria para iniciar la reacción, se necesita una temperatura de unos 100000000 C
• Disponer de un recipiente que pueda soportar esas altísimas temperaturas el tiempo suficiente para que se produzca la fusión y se libere la energía. A temperaturas incluso de 100000 °C todos los átomos están ionizados el gas está formado por átomos con carga positiva y electrones libres cargados negativamente. Este estado se denomina plasma. Si el plasma se coloca en un recipiente normal, se enfría rápidamente y las paredes del recipiente se volatilizan de forma instantánea.
• Extraer la energía liberada y transformarla en electricidad
- Métodos para contener el plasma. Se están ensayando dos sistemas:
    -Mediante confinamiento inercial
    -Mediante confianmiento magnético

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