¿Qué es la energía nuclear?

CONSTITUCIÓN DE LA MATERIA REACCIONES NUCLEARES FISIÓN NUCLEAR ENERGÍA NUCLEAR EN ESPAÑA ENERGÍA NUCLEAR EN EL MUNDO IMPRESCINDIBLES CONTRA EL CAMBIO CLIMÁTICO RESIDUOS SEGURIDAD NUCLEAR FISIÓN Y FUSIÓN NUCLEAR OTRAS APLICACIONES

«- No mire vuesa merced en niñerías, señor don Quijote, ni quiera llevar las cosas tan por el cabo que no se le halle. ¿No se representan por ahí, casi de ordinario, mil comedias llenas de mil impropiedades y disparates, y, con todo eso, corren felicísimamente su carrera, y se escuchan no sólo con aplauso, sino con admiración y todo? Prosigue, muchacho, y deja decir; que, como yo llene mi talego, si quiere represente más impropiedades que tiene átomos el sol.»

Don Quijote de la Mancha, segunda parte, capítulo 26

Constitución
DE LA MATERIA

Desde los experimentos de Thomson y Rutherford (S-XX) sabemos que la materia que conocemos está formada por la unión de pequeñas estructuras a las que llamamos átomos. A pesar de su nombre (del griego α negación y τόμος corte, división) están formados por un núcleo con protones y neutrones y una corteza con electrones.

La fuerza que une los electrones a los núcleos y los propios átomos entre sí es la fuerza electromagnética y la que une a protones y neutrones es la fuerza nuclear fuerte. Aunque la confirmación experimental no llegase hasta el S-XX, siempre se había especulado sobre la existencia de los átomos.

Reacciones
NUCLEARES

Las reacciones nucleares son aquellas en las que el estado del núcleo de uno o varios átomos se ve alterado. Como resultado, puede ocurrir que el átomo pase de ser un elemento a ser otro, haciendo así posible el objetivo perseguido históricamente por la alquimia.

Fisión
NUCLEAR

La fisión es la reacción nuclear que tiene lugar en aquellos átomos cuyo núcleo tiene gran cantidad de protones y neutrones. La reacción consiste en la división del átomo inicial en dos (en ocasiones tres) átomos de menor tamaño. En el proceso se libera una gran cantidad de energía y otras partículas, de entre las que destacan los neutrones. Puede producirse de forma espontánea o inducida por la interacción con otras partículas. En las centrales nucleares habituales, los neutrones que se obtienen de una reacción de fisión se utilizan para generar las siguientes, en lo que se conoce como reacción en cadena.

Energía nuclear
EN EL MUNDO

Aproximadamente el 10,3% de la electricidad mundial se genera a partir de la tecnología nuclear en los 442 reactores activos.

Además, diversos países de todos los continentes están prolongando la vida de sus reactores desde 50 hasta 80 años o construyendo nuevos (53 reactores en construcción).

Energía nuclear
EN ESPAÑA

En España ha llegado a haber 10 reactores de generación de potencia funcionando, de los cuales 3 se encuentran en diversos estados de desmantelamiento: Vandellós 1 (detenido en 1989), José Cabrera (detenido en 2006) y Santa María de Garoña (detenido en 2012).

Los 7 restantes permanecen en funcionamiento constituyendo el 6,7% de la potencia instalada y permitiendo, sin embargo, a la nuclear mantenerse como primera tecnología de generación con un 21,43% de la electricidad generada.

10,3%
Energía nuclear

89,7%
Otras energías

21,4%
Energía nuclear

78,6%
Otras energías

Imprescindibles contra
EL CAMBIO CLIMÁTICO

El calentamiento global antropogénico es una realidad científica demostrada en múltiples estudios. El principal factor que lo propicia es el CO2 que proviene, en su mayoría, de la combustión de hidrocarburos durante las aplicaciones humanas.

Durante la segunda década del S-XXI se ha producido una concienciación a nivel mundial de la necesidad de descarbonizar los principales sectores económicos. La energía nuclear, al no depender de la quema de hidrocarburos, no desprende gases de efecto invernadero durante su producción.

Si consideramos el ciclo completo (construcción de las centrales, minería del uranio, etc.), las emisiones son similares a las de las fuentes de energía renovables.

46 584 283 MWh

de energía nuclear producidos en 2024

21 %

del total de la generación peninsular

15 676 587 002 256 tCO₂ eq

evitadas gracias a la producción nuclear

RESIDUOS

El proceso de obtención de energía nuclear genera residuos que, por su inestabilidad (son radiactivos), resultan peligrosos para las personas y el medio ambiente durante largos periodos de tiempo.

El sector nuclear dispone de diferentes soluciones tecnológicas para garantizar que estos residuos se mantengan confinados durante todo el periodo en que son radiactivos. Estas estrategias incluyen el almacenamiento en ATI, ATC y AGP o las técnicas de reciclado, separación y transmutación.

Seguridad
NUCLEAR

La principal prioridad de la seguridad nuclear es evitar que los productos radiactivos que se encuentran en el interior del reactor escapen al exterior y dañen al público o al medio ambiente. Los accidentes en una central eléctrica de producción nuclear pueden producirse por dos motivos:

1. Accidentes de reactividad:

Por una deficiencia en el control de la reacción en cadena pueden producirse más fisiones y, por tanto, más calor del que el combustible puede evacuar.

Es importante señalar que esto nunca puede dar lugar a una explosión nuclear. Un accidente de este tipo fue el que se dio en Chernobyl en 1986.

2. Accidentes por calor residual:

Incluso cuando el reactor se ha detenido (no hay más fisiones) el combustible sigue emitiendo calor. Si este calor no es eliminado por algún sistema de refrigeración puede provocar que los materiales se fundan, perdiendo su estructura y permitiendo que los productos radiactivos escapen. Un accidente de este tipo fue el que se dio en
Fukushima en 2011.

Para garantizar la seguridad se utilizan dos estrategias concurrentes:
una basada en los sistemas preventivos y otra en los sistemas mitigadores. El enfoque completo se denomina defensa en profundidad y debe ir acompañado de una cultura de seguridad.

Fisión nuclear y
FUSIÓN NUCLEAR

Es habitual confundir estos dos términos. Si bien ambos tipos provienen de la energía del átomo, la fusión nuclear es antagónica en el sentido físico: consiste en unir átomos ligeros para obtener átomos más pesados.

Este tipo de energía genera menos residuos que serán peligrosos por mucho menos tiempo, pero no está tecnológicamente resuelta, encontrándose actualmente en estado de desarrollo.

Para mucha más información recomendamos el libro de divulgación gratuito editado por Jóvenes Nucleares.

Otras aplicaciones de
LA TECNOLOGÍA NUCLEAR

Las aplicaciones de la física nuclear van mucho más allá de la generación de energía eléctrica. Hay múltiples aplicaciones en:

El sector agrícola.
El sector industrial.
El estudio de la prehistoria o la historia del arte.
La investigación de procesos bioquímicos.
La medicina, donde se utiliza la tecnología nuclear tanto para el diagnóstico como para la terapia.

Generalmente las aplicaciones radican en la posibilidad que otorga la tecnología nuclear de estudiar la estructura interna de un objeto sin destruirlo (como en la gammagrafía industrial), de depositar energía en puntos concretos (como en la radioterapia) o de detectar con gran precisión la naturaleza y cantidad de una sustancia en una mezcla (como en los trazadores o la datación).

Si te has quedado con
GANAS DE SABER MÁS

Diccionario Nuclear

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