Plantas nucleares
Una central térmica nuclear o planta nuclear es una
instalación industrial empleada para la generación de energía eléctrica a
partir de energía nuclear. Se caracteriza por el empleo de combustible nuclear
fisionable que mediante reacciones nucleares proporciona calor que a su vez es
empleado, a través de un ciclo termodinámico convencional, para producir el
movimiento de alternadores que transforman el trabajo mecánico en energía
eléctrica. Estas centrales constan de uno o más reactores.
El núcleo de un reactor nuclear consta de un contenedor o
vasija en cuyo interior se albergan bloques de un material aislante de la
reactividad comúnmente se trata de grafito o de hormigón relleno de combustible
nuclear formado por material fisible {uranio – 235 o plutonio – 239}.
En el proceso se establece una reacción sostenida y moderada
gracias al empleo de elementos auxiliares que absorben el exceso de neutrones
liberados manteniendo bajo control la reacción en cadena del material reactivo;
a estos elementos se le denominan moderados.
Rodeando al núcleo de un reactor nuclear está el reflector
cuya función consiste en devolver al núcleo parte de los neutrones que se fugan
de la reacción.
Las barras de control que se sumergen facultativamente en el
reactor, sirven para moderar o acelerar el pacto de multiplicación del proceso
de reacción en cadena del circuito nuclear.
Tipos de centrales nucleares
Existen muchos tipos de
centrales nucleares cada una con sus propias ventajas e inconvenientes. En
primer lugar hay centrales basadas en fisión nuclear y en fusión nuclear, aunque éstas se encuentran
actualmente en fase experimental y son solo de muy baja potencia.
Las centrales de fisión se
dividen en dos grandes grupos: por un lado los reactores térmicos y por otro
los rápidos. La diferencia principal entre estos dos tipos de reactores es que
los primeros presentan moderador y los
últimos no. Los reactores térmicos (los más utilizados en la actualidad)
necesitan para su correcto funcionamiento que los neutrones emitidos en la
fisión, de muy alta energía sean frenados por una sustancia a la que se llama
moderador, cuya función es precisamente esa. Los reactores rápidos (de muy alta
importancia en la generación III+ y IV) sin embargo no precisan de este
material ya que trabajan directamente con los neutrones de elevada energía sin
una previa moderación.
Los reactores térmicos se
clasifican según el tipo de moderador que utilizan, así tenemos:
·
Reactores moderados por agua ligera
·
Reactores tradicionales
·
LWR (Light
Water Reactor) De diseño occidental
·
PWR (Pressurized Water Reactor)
·
BWR (Boiling Water Reactor)
·
VVER De diseño ruso
·
Reactores avanzados (basados en los anteriores pero con grandes mejoras
en cuanto a seguridad)
·
AP1000 (Advanced Pressurized Reactor)
Basados en el PWR
·
EPR (European
Pressurized Reactor) Basados en PWR
·
VVER 1000 basado
en el VVER
·
PHWR (Pressurized
Heavy Water Reactor) Reactores moderados por agua pesada
·
CANDU (Canadian Natural Deuterium
Uranium)
·
Reactores moderados con grafito
·
Reactores tradicionales (generalmente refrigerados por gas)
·
MAGNOX de
diseño inglés
·
GCR (Gas Carbón Reactor) de diseño francés
·
Reactores avanzados
·
AGR (Advanced Gas Reactor) reactor
avanzado basado en el GCR
·
HTGR (High
Tamperature gas reactor) reactor de gas de alta temperatura
Por otra parte tenemos los
reactores rápidos, todos ellos avanzados, conocidos como FBR (fast
breeder reactors):
·
Refrigerados por metales líquidos
·
Sodio
·
Plomo
·
Plomo-bismuto
Céntrales nucleares antes y después
Analizando la evolución del
número de centrales nucleares en el mundo durante las últimas décadas, podemos
hacer un análisis del cambio de mentalidad de los países ante este tipo de
energía. Incluso, se puede decir que a través del número de centrales nucleares
podemos leer los acontecimientos que han marcado estos últimos 60 años.
·
1º Periodo: la primera central nuclear que se construyó fue en la
extinta URSS en 1954,
siendo el único país con una central de estas características, hasta que
en 1957, Reino Unido construyó dos centrales. En
estos primeros años de funcionamiento de las centrales nucleares, los países
toman con cautela su implantación, debido en gran medida a la asociación de la
energía nuclear con el uso militar que se le dio durante la Segunda Guerra
Mundial. Ya en este primer periodo se produjeron accidentes como los
de Mayac(Rusia),
que produjo la muerte de más de 200 personas, y Windscale (Reino Unido), que contaminó
una zona de 500 Km², los cuales no salieron a la luz hasta años más tarde,
favoreciendo la proliferación de estas centrales.
·
2º Periodo: se abre una segunda época, donde la crisis del petróleo hizo
que muchos países industrializados apostaran por este tipo de tecnología dentro
de sus planes de desarrollo energético, los gobiernos vieron en la energía
nuclear un sistema de producir energía eléctrica a un coste menor, y que en
principio, era menos agresivo para el medio ambiente que otros sistemas. Ello
explica que desde el año 1960, donde el total de
centrales era de 16 en todo el mundo, se pasara a 416 en 1988.
Esto supuso un crecimiento exponencial en esos 28 años, que arroja una media de
apertura de 15 centrales al año en todo el mundo. Estos datos se distancian
muchos del último periodo.
·
3º Periodo: hechos como el de Three Mile
Island (EE.UU.) en 1979, donde se emitió una gran cantidad de
gases radiactivos, y sobre todo del mayor desastre nuclear y medioambiental de
la historia, Chernóbil, hizo que la
confianza que se le tenía hasta entonces no se recuperara jamás. En el accidente de
Chernóbil (Ucrania) el 26 de abril de 1986,
se expulsó una cantidad de materiales radiactivos y tóxicos 500 veces mayor que
la liberada por la bomba atómica arrojada en Hiroshima en 1945.
Causó directamente la muerte de 31 personas y forzó al gobierno de la Unión
Soviética a la evacuación de 116.000 personas provocando una alarma
internacional al detectarse radiactividad en, al menos, 13 países de Europa
central y oriental. Según estudios realizados, se habla de más de 200.000
muertes por cáncer relacionadas
con el accidente, y de una zona donde la radiactividad no desaparecerá hasta
pasados 300.000 años. Los gobiernos y sobre todo, el pueblo, perdieron gran
parte de la confianza depositada en el uso de esta energía, veían en el uso de
la energía nuclear un verdadero peligro para su salud, y se abría el debate
sobre si su uso es necesario. Los efectos en el número de apertura de centrales
no tardaron en llegar, y desde ese año de 1986 ese número fue mucho menor
respecto al periodo anterior. A esto se le añade que se endurecieron las
medidas de seguridad para las centrales, haciendo que el coste final de la
producción eléctrica se multiplicara. Así, desde 1988 a 2011 el
número de centrales nuevas es de 27, dando como media de poco más de una
central por año. Llamativo es el hecho de que las grandes potencias,
salvo Japón, a partir de ese accidente abandonaron
la creación de nuevas centrales, o incluso redujeron su número, y solo países
de una menor entidad mundial han seguido con la práctica nuclear.
Hoy día hay 444 centrales
nucleares en el mundo que suponen el 17% de la producción eléctrica mundial. El
país que más tiene en la actualidad es EE.UU. con 104, pero más sorprendente son
las 58 centrales de Francia, más de la mitad
que EE.UU. con casi 15 veces menos superficie. Aunque Japón no se queda nada
lejos con 54 (aunque actualmente no están en funcionamiento por el cese
decretado por el gobierno como consecuencia del accidente de Fukushima),
o Corea del Sur con
21 en menos de 100.000 Km². Actualmente España cuenta con 8 reactores
nucleares. El accidente en la central de Fukushima ha
recordado fantasmas del pasado, otorgándole al debate nuclear una candente
actualidad.
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