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Energía nuclear (4 de 6). Componentes de un reactor nuclear.


       Ciencia      

 

Componentes de un reactor nuclear

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Componentes de un reactor nuclear.

■  Un reactor nuclear con uranio es el elemento principal dentro de una planta nuclear, pero no es el único.

Hay muchos otros elementos que contribuyen para que la planta nuclear pueda generar energía eléctrica de manera continua y segura.  A continuación listaremos estos componentes, y su función:

  • Moderador de neutrones
  • Refrigerante
  • Turbinas de generación
  • Condensador
  • Torres de enfriamiento

El moderador de neutrones rodea a los pellets de uranio.  Su función es desacelerar los neutrones que acaban de generarse por fusión.  Estos neutrones van demasiado rápido para que sean útiles en el proceso de fisión.  Debido a esto, usualmente se utiliza agua o grafito para desacelerar estos neutrones (de un 10% de la velocidad de la luz, a unos cuantos kilometros por segundo), de tal manera que colaboren a la reacción en cadena.   Este moderador también sirve como un desacelerante, en caso se necesite "apagar" el reactor.  Para esto, los operadores de una planta nuclear controlan grandes barras de grafito sólido dentro del reactor, para mantenerlo al nivel de calor deseado.

El refrigerante es un líquido que fluye a traves de tubos rodeando el reactor, absorbiendo el calor generado.  Aunque casi siempre se utiliza agua, en algunos casos se utiliza metal liquido, tal como sodio o potasio, para poder manejar temperaturas más altas.  Al calentarse este refrigerante, se genera vapor (de agua, sodio o potasio, según sea el caso), y este vapor se transporta donde se encuentran las turbinas de generación.

Las turbinas de generación aprovechan el vapor a alta presión para mover sus palas, similar a como funciona un reguilete o molino de viento.  Estas están conectadas a un eje central, el cual a su vez mueve un motor eléctrico convencional, que genera electricidad en forma constante.

Despues de haber sido utilizado por las turbinas, el vapor debe condensarse de nuevo, convertirlo en agua, sodio o potasio de nuevo, para volver a ser bombeado hacia el reactor.  Para condensarlo, se utilizan grandes cantidades de agua fría, que usualmente se extraen de un cuerpo de agua contiguo a la planta nuclear (un lago o río).  Esta agua nunca entra en contacto con el vapor radioactivo que proviene del reactor, por lo que es segura para volver a regresarla a la naturaleza.  Pero, antes de regresarla, hay que enfriarla de nuevo a temperatura ambiente, o podria afectar la fauna y flora del area.

Las torres de enfriamiento son las que se encargan de enfriar el agua, antes de ser regresada a la naturaleza.  Estas son las grandes torres que usualmente se pueden ver en fotos, con nubes de vapor escapando a la atmósfera por la parte superior.  Cabe mencionar que esto no es mas que vapor de agua generada por el enfriamiento.  Este vapor no es radioactivo ni dañino para el medio ambiente o seres humanos.

Próximo Post: Energía Nuclear (5).- Desventajas que tiene la generación de energía nuclear.

Fuente: Explicame.

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