Chernobil (I)

Empecemos por el principio: la energía nuclear. El único elemento presente en la naturaleza que puede ser fisionado es el uranio-235 (²³⁵U). La fisión nuclear se desarrolla de la siguiente forma: un átomo de uranio-235 es alcanzado por un neutrón, el átomo se desintegra, desprendiendo energía en forma de calor, 2 o 3 neutrones, y otros átomos de menos peso atómico (llamados fragmentos de fisión). Si algunos de esos neutrones alcanzan otro átomo de uranio-235, éste se desintegrará a su vez. Si un neutrón alcanza un átomo de uranio-238 (muchísimo más común), éste se transformará en plutonio-239 (²³⁹Pu). El plutonio-239 también es fisionable, es decir, que desprenderá energía al ser alcanzado por otro neutrón. Normalmente, el uranio-235 sólo es el 0,0711% del uranio natural. Por medio de procesos físicos (no químicos) se puede aumentar la concentración del isótopo uranio-235 frente al uranio-238. El proceso se llama enriquecimiento, y permite que la reacción en cadena se realice más rápidamente.

Los átomos de uranio-235 deben de ser alcanzados por neutrones "lentos", ya que los neutrones procedentes de la fisión nuclear salen despedidos a una velocidad de 20.000 km/s y tienen muy pocas probabilidades de chocar contra otro núcleo atómico. El material capaz de frenar los neutrones es llamado moderador. Ejemplos de moderadores son el agua, el grafito, el agua pesada, el berilio...

Otros materiales, llamados absorbedores de neutrones, son capaces de absorber los neutrones procedentes de la reacción en cadena, como el xenon-135, el boro-10, el helio-3, el cadmio, el gadolinio y el agua.

A grandes rasgos, un reactor nuclear se compone de:

• El combustible, normalmente en forma de barras que se introducen en el núcleo. También hay combustible en forma de pequeñas esferas recubiertas de moderador.
  
• Las barras de control, que son barras que pueden meterse o sacarse del núcleo del reactor, hechas de metal relleno de un absorbedor de neutrones. Cuando se meten, absorben más neutrones y la reacción en cadena es más lenta; cuando se sacan, la reacción en cadena aumenta su velocidad.
• El moderador, que frena los neutrones para que la reacción en cadena pueda tener lugar.
• El refrigerante, que absorbe el calor del combustible nuclear. Éste calor es el que se usa para generar electricidad por medio de turbinas.

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