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¿Qué tipos de reactores nucleares Existen?

Los reactores nucleares pueden clasificarse de varias maneras diferentes: por el tipo de reacción nuclear, el material utilizado moderador, refrigerante usado, la generación del reactor, fase de combustible, tipo de combustible, y el uso. Contando los reactores de investigación, existen miles en todo el mundo, cayendo en muchas categorías diferentes. En este artículo voy a ir a través de los sistemas de clasificación de los reactores nucleares de una en una.

En este artículo sólo estamos buscando en los reactores nucleares de fisión, es decir, reactores que se rompen los núcleos, en lugar de los reactores de fusión, que ellos se fusionan. Los reactores de fusión son todavía una tecnología altamente experimental en las primeras fases de desarrollo, mientras que los reactores de fisión han estado en uso durante más de 60 años.

El tipo de reacción nuclear generalmente se refiere a si el reactor nuclear utiliza neutrones lentos (térmica) o neutrones rápidos. La mayoría de los reactores que utilizan neutrones rápidos entran en la categoría de reactor reproductor rápido, mientras que la mayoría usando neutrones lentos se llaman reactores térmicos. Reactores térmicos son los más baratos y más común, sobre todo porque pueden utilizar, el uranio no enriquecido natural. Los neutrones en reactores térmicos se conocen como "lento" debido a que el reactor utiliza un material moderador para desacelerar los neutrones a partir de su velocidad natural cuando expulsado de los núcleos atómicos rotas, que es bastante rápido, más cerca de la velocidad y el calor del medio de combustible que rodea . Reactores de neutrones rápidos son más caros y requieren el combustible a ser más enriquecido, que los hace menos popular. Por otro lado, crean más combustible del que consumen, que las hace atractivas para el largo plazo.

Materiales Moderador es el segundo sistema de clasificación para los reactores nucleares. Como se dijo antes, los reactores nucleares sólo térmicas utilizan moderadores, así que esto sólo cubre aquellos. Grafito, agua pesada, y el agua normal, se utilizan como moderadores. Grafito y el agua pesada reactores son más populares debido a que estos materiales moderadores termalizar los neutrones mejor, lo que garantiza que el uranio natural puede ser utilizado y no se necesita ningún enriquecimiento.

El sistema de clasificación se basa en la próxima generación. Reactores de Generación I fueron los primeros prototipos de reactores, por lo general uno de los tipos. Reactores de la Generación II se hicieron para el uso comercial, y en base a los diseños estándar. Estos entraron en uso durante los años 50. Reactores de Generación III son más modernos, entrando en uso a finales de los años 90. Son más ligero y eficiente que la generación anterior. La nueva generación, los reactores de cuarta generación, se encuentran actualmente en fase de investigación y no se espera que se extenderá hasta finales de la década de 2020 o principios de la década de 2030. Estos reactores serán muy económico y producir el mínimo desperdicio.

Otro tipo de clasificación es fase de combustible - líquido, sólido o gas. Solid es más típico. Junto con la fase viene el tipo de combustible - el uranio o el torio. Estos son los únicos dos elementos de reactores listos disponibles en cantidades sustanciales en la Tierra.

La última clasificación se basa en el uso - para plantas de energía, propulsión, la producción de combustible nuclear (reactores reproductores), o reactores de investigación. Generadores termoeléctricos de radioisótopos (RTG) a veces también se tiran en los reactores nucleares, a pesar de que son algo diferentes. RTG generan energía a partir de la desintegración de un isótopo radiactivo.

Y eso es todo. Hay formas más específicas de la caracterización de los reactores nucleares, y numerosos diseños en varias etapas de desarrollo, pero la cantidad de material escrito sobre los tipos de reactores nucleares probablemente podría llenar una pequeña biblioteca.

  • Una planta de energía nuclear.
  • Los reactores nucleares que utilizan neutrones lentos se llaman reactores térmicos.