Antes de meterse en profundidad en el escabroso tema de la energía nuclear, creo conveniente repasar exactamente en qué consiste (ya que el 90% de las opiniones sobre energía atómica no están fundadas en conocimientos científicos, sino más bien en un temor visceral)
Como sabéis la materia está formada por átomos, y estos átomos están compuestos por un núcleo y por electrones. De los electrones nos podemos olvidar (si no no se llamaría energía nuclear). En el núcleo encontramos tanto protones como neutrones, la diferencia entre ellos es que los potrones tienen carga y los neutrones no. (esto es terriblemente sencillo)
Ahora los isótopos: el número de protones determina el elemento que es, pero con un mismo número de protones, un átomo puede tener distinta cantidad de neutrones. Es decir, un átomo de Carpono, podrá tener más o menos cantidad de neutrones (mientras tenga 6 protones) y seguirá siendo el mismo elemento. Cada uno de ellos es un isótopo. (ejemplo, el carbono 12, con 6 protones y 6 neutrones, y el C14, con 6 protones y 8 neutrones...)
En general suele haber un equilibrio entre el número de protones y de neutrones (ya que los neutrones actúan como cemento para los protones). Si hay neutrones de más o neutrones de menos, el núcleo se vuelve inestable, y se rompe, dando dos núcleos mas pequeñitos. Tambien son inestables los núcleos con muchísimos protones.
En esa rotura se suelen liberar grandes cantidades de energía, que estaba contenida en el núcleo, además de neutrones (se que estoy profundizando muy poco, si alguien quiere una explicación más sencilla, que me lo diga). Estos neutrones impactan con otros núcleos que se desintegran dando mas neutrones.... y así sucesivamente. Esta energía es lo que se conoce como energía nuclear.
Puede ocurrir dos cosas (y media), que los atomos susceptibles a desintegrarse se acaben muy pronto o que se encuentren con más y más, liberándose cada vez más energía y neutrones. Lo primero es lo que ocurre en la naturaleza de forma natural. Algunos átomos de isótopos más pesados se rompen dando energía, y esto puede ocurrir en una roca, en el aire o en tus entrañas.
Lo segundo ocurre en las explosiones de bombas atómicas, se supera una cantidad de material radiactivo, y se pone en marcha esta reacción en cadena. los efectos son debastadores, ya que se libera gran cantidad de energía además de partículas radiactivas que se van a comportar de la primera forma.
Las centrales nucleares usan una fórmula intermedia. En los reactores tienen el material radiactivo, que suele ser en barras de U235 (en menor concentración) y U238. Una vez que se inicia la reacción en cadena hay que controlar a los neutrones para que no se descontrole, provocando una explosión nuclear. Para ello, las barras están sumergidas en agua pesada (D2O) que amortiguan los neutrones, y unas barras de grafito que absorben neutrones. Si la reacción sucede más deprisa de la cuenta se meten más las barras de grafito, y se absorben más neutrones. Esta es la manera en que se controla la reacción.
En el reactor se produce mucha energía, el agua que baña a las barras de Uranio se calienta (pero dado que está a altas presiones, no se evapora). Este agua recorre un pequeño circuito que está conectado con otro, que le sirve de refrigeración (si no este agua se calentaria hasta resultar peligrosa). En el segundo circuito se hace pasar el agua por unas turbinas que son las que generan la elecricidad. Este agua suele ser agua normal de un rio cercano, como no ha estado en contacto con el uranio no es agua radiactiva y se puede verter al medio ambiente (como ocurre en las torretas de refrigeración, donde el humo blanco es simple vapor de agua)
Hasta ahora, lo que he comentado es la fisión nuclear, que constituyen la única fuente de energía atómica de la que disponemos. En futuras entradas hablaré sobre la fusión nuclear, sobre la problemática de los residuos radiactivos y otros temas relacionados.
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