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¿Qué es un Reactor Nuclear?

Un reactor nuclear es una pieza de equipo científico que está diseñado para generar reacciones en cadena controladas de elementos fisionables como el uranio. Los reactores nucleares se pueden utilizar para una serie de propósitos, incluyendo la generación de energía eléctrica, la producción de combustibles nucleares, y la investigación científica. Reactores nucleares de varios diseños se pueden encontrar en muchas regiones del mundo, de los laboratorios científicos en los Estados Unidos a la campiña francesa, con los franceses depender de la energía nuclear por alrededor de 75% de sus necesidades de energía a partir de 2009.

Los reactores nucleares se basan en un proceso conocido como fisión, que se produce cuando un elemento pesado absorbe un neutrón y se rompe en dos elementos más ligeros. En el proceso, el elemento libera energía. En una reacción de fisión controlada, esta energía puede ser aprovechada para diversas actividades, y convenció en el establecimiento de una reacción en cadena que fomenta el resto del elemento fisionable para romper también. Una reacción incontrolada crea una bomba nuclear.

Dentro de un reactor nuclear, las barras de combustible constituidos por un elemento fisionable se insertan en un moderador, un material que se ralentizará neutrones para fomentar la fisión. El operador del reactor nuclear puede controlar la reacción con el uso de barras de control, varillas hechas de materiales que absorben neutrones. Cuando las barras se bajan en el núcleo del reactor con el combustible, que absorben los neutrones, retardar o detener el proceso de fisión, y cuando son criados, permiten que las barras de combustible para absorber los neutrones y se someten a la fisión. Periódicamente, las barras de combustible gastado se hacen y necesitan ser reemplazados con combustible fresco, mientras que el combustible gastado debe ser cuidadosamente eliminados para evitar la generación de contaminación.

El reactor nuclear también requiere un refrigerante para transferir el calor lejos del núcleo del reactor. Heat, un subproducto de la fisión, de hecho, puede ser el objetivo de los operadores del reactor, ya que puede ser utilizado para generar electricidad mediante la generación de vapor que empujará turbinas. Cuando un reactor nuclear se utiliza para la investigación científica, el calor puede ser un subproducto indeseable, aunque algunos reactores están diseñados tanto para la investigación y la generación eléctrica para una máxima eficiencia.

Un gran número de sistemas están involucrados en el control y la contención de un reactor nuclear. El riesgo inherente de crear una reacción controlada es que la reacción se puede conectar en cascada fuera de control. Esta preocupación se dirige con numerosos mecanismos de seguridad y tecnologías de seguridad que están diseñados para mantener el reactor de forma segura en funcionamiento. Son relativamente pocos los accidentes graves han ocurrido con los reactores nucleares, y las que lo hacen tienden a ocurrir en los reactores más viejos con infraestructura insuficiente apoyo en su lugar.

  • Una planta de energía nuclear.
  • Centro de control en una planta de energía nuclear.