¿Cómo Funciona una Central Nuclear? Una Explicación Sencilla para Niños
Seguro que has oído hablar de la energía nuclear en muchas ocasiones. Gracias a ella, conseguimos electricidad de manera bastante eficiente, lo que nos permite comprobar que estamos ante una energía muy interesante para nuestro día a día.
¿Qué es la Energía Nuclear?
La energía nuclear es la energía contenida en el núcleo de un átomo. Los átomos son las partículas más pequeñas en que se puede dividirse un elemento químico manteniendo sus propiedades. El átomo está formado por tres subpartículas: neutrones, protones y electrones. El átomo siempre es neutro, al disponer del mismo número de protones y electrones. En el núcleo de cada átomo hay dos tipos de partículas (neutrones y protones) que se mantienen unidas. Lo que mantiene unidos a neutrones y protones en el núcleo es energía nuclear. La energía nuclear es la energía que mantiene unidos neutrones y protones.
¿Cómo se Libera la Energía Nuclear?
La energía nuclear se puede utilizar para producir electricidad. Pero primero la energía debe ser liberada. Ésta energía se puede obtener de dos formas: fusión nuclear y fisión nuclear.
- Fusión Nuclear: En la fusión nuclear, la energía se libera cuando los núcleos de los átomos se combinan o se fusionan entre sí para formar un núcleo más grande. Así es como el sol produce energía.
- Fisión Nuclear: En la fisión nuclear, los núcleos se separan para formar núcleos más pequeños, liberando energía. Las centrales nucleares utilizan la fisión nuclear para producir electricidad. La energía nuclear se obtiene desintegrando átomos de uranio en centrales nucleares. El uranio es la principal fuente de combustible de estos recintos. ¿Y por qué usamos dicho material? Porque su inestabilidad genera reacciones que las centrales nucleares provocan para obtener energía.
Cuando se produce una de estas dos reacciones nucleares (la fisión nuclear o la fusión nuclear) los átomos experimentan una ligera pérdida de masa. Esta masa que se pierde se convierte en una gran cantidad de energía calorífica y de radiación, como descubrió Albert Einstein con su famosa ecuación E=mc². La energía calorífica producida se utiliza para producir vapor y generar electricidad.
El Proceso en una Central Nuclear
De la misma manera que en las centrales termoeléctricas, el calor liberado por la fisión nuclear en un reactor calienta grandes cantidades de agua a alta presión. Las turbinas de estas centrales entran en movimiento gracias a un chorro de vapor a presión que se obtiene calentando el agua. El vapor liberado produce electricidad al pasar por una turbina conectada a un generador.
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Para entender la fisión de manera más fácil: el átomo recibe impactos de neutrones hasta que alguno de ellos consigue coincidir con el núcleo. Conseguimos energía nuclear de fisión dividiendo un átomo en otros más ligeros. Se obtiene en las centrales al provocar reacciones nucleares.
La energía de fusión nuclear surge mediante la unión de dos átomos ligeros, creando uno pesado. Para que te hagas una idea, este fenómeno se produce de manera natural y constante en el sol, gracias a la fusión de átomos de hidrógeno. La optimización y creación de centrales preparadas para este proceso nos proporcionará beneficios muy importantes para el medio ambiente.
Usos de la Energía Nuclear
Aunque la producción de energía eléctrica es la utilidad más habitual que se le da a la energía nuclear, también se puede aplicar en muchos otros sectores, como en aplicaciones médicas o medioambientales.
Además de centrales nucleares, España cuenta con una fábrica de combustible nuclear en Salamanca. Este tipo de recintos controlan el suministro, almacenamiento y distribución del uranio.
Ventajas y Desventajas de la Energía Nuclear
La energía nuclear produce residuos a partir del material utilizado y preocupan posibles accidentes o fugas, ya que el uranio no es renovable, al menos por ahora.Las ventajas de la energía nuclear, en cambio, contrarrestan las desventajas. No produce gases de efecto invernadero. Y es una energía constante y planificable todo el año. También sus costes de funcionamiento son bajos. Se dan pasos hacia su reciclaje. Algunos países europeos, China, Rusia y Japón tienen medios para reprocesar el uranio. Las instalaciones de almacenaje garantizan un confinamiento seguro del material.
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El Futuro de la Energía Nuclear
Científicos estadounidenses han logrado producir una reacción de fusión nuclear capaz de generar energía de manera eficiente, lo que supone un hito sin precedentes en el camino hacia la obtención de una fuente energética casi ilimitada, barata, limpia y segura.Sin embargo, incluso en el mejor de los casos, aún tendrán que pasar muchos años, incluso décadas, para que las centrales de fusión nuclear sean una realidad.
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