8. Energía nuclear
Importante
La energía nuclear es una energía contenida en la materia, que es liberada cuando se producen ciertas reacciones nucleares.
En las reacciones nucleares los núcleos de determinados elementos interaccionan dando lugar a una pequeñísima desaparición de materia que se transforma en energía térmica.
En estos procesos la cantidad de energía producida, supera enormemente a las que se obtienen durante cualquier otro proceso químico.
La energía nuclear se caracteriza por:
- Producir una gran cantidad de energía eléctrica.
- Generar residuos nucleares, muy difíciles de tratar, que hay que confinar en depósitos aislados y controlados durante mucho tiempo.
- No producir contaminación atmosférica de gases de efecto invernadero porque no hay combustión.
Existen dos tipos de reacciones nucleares:
Reacción nuclear de fisión
Es una reacción en la que los núcleos de ciertos elementos químicos pesados (uranio-233, uranio-235 y plutonio-239) se rompen (fisión) en dos núcleos más ligeros por el impacto de un neutrón sobreexcitado, liberando una gran cantidad de energía térmica y quedando libres dos o tres neutrones energizados.
Estos neutrones están dispuestos a chocar con nuevos núcleos, generando nuevas fisiones, con gran desprendimiento de energía y con la liberación de nuevos neutrones dispuestos a nuevos choques. A este fenómeno se le llama reacción en cadena, y si no se controla el número de escisiones, la energía térmica producida es tan grande que provocaría un efecto asimilable a una bomba atómica.
Este tipo de reacción se emplea para generar electricidad y como propulsión de submarinos atómicos.
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Reacción nuclear de fusión
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Es una reacción que consiste en la unión (fusión) de dos núcleos de elementos ligeros, deuterio y tritio (isótopos del hidrógeno), a muy elevada temperatura para que la energía que porten sea capaz de superar las fuerzas de repulsión entre núcleos. El fin de esta unión es formar un núcleo, de helio, más pesado y estable, liberándose una gran cantidad de energía térmica.
Este es el mismo fenómeno que se produce en la superficie solar y en las estrellas.
El problema que presenta la fusión es puramente tecnológico: la necesidad del desarrollo de nuevos materiales capaces de confinar este tipo de reacciones en las que se pueden alcanzar millones de grados centígrados, ya que en la actualidad no existe ningún material capaz de soportar esas temperaturas.
Este tipo de generación de energía está actualmente en fase de desarrollo. De poder ser empleada industrialmente tendríamos una fuente de energía prácticamente inagotable, que, además, no produce emisiones contaminantes ni genera residuos peligrosos.