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Bien, para empezar, un reactor nuclear de fisión es una instalación capaz de iniciar, mantener y controlar las reacciones en cadena que tiene lugar en el núcleo del reactor, compuesto por el combustible, el refrigerante, los elementos de control, los materiales estructurales y el moderador en el caso de los reactores nucleares térmicos.
Un reactor nuclear de fisión consta de las siguientes partes esenciales:
- Combustible.-Isótopo fisible (divisible) o fértil (convertible en fisionable por activación neutrónica): Uranio-235, Uranio-238, plutonio-239, Torio-232, o mezclas de estos (MOX, Mezcla de óxidos de uranio y plutonio). El combustible habitual en las centrales refrigeradas por agua ligera es el dióxido de uranio enriquecido, en el que alrededor del 3 % de los núcleos de uranio son de U-235 y el resto de U-238. La proporción de U-235 en el uranio natural es sólo de 0,72 %, por lo que es necesario someterlo a un proceso de enriquecimiento en este nucleído.
- Moderador (nuclear).- Agua, agua pesada, grafito, sodio metálico: Cumplen con la función de frenar la velocidad de los neutrones producidos por la fisión, para que tengan la oportunidad de interactuar con otros átomos fisionables y mantener la reacción. Como regla general, a menor velocidad del neutrón, mayor probabilidad de fisionar con otros núcleos del combustible en los reactores que usan uranio 235 como combustible.
- Refrigerante.- Agua, agua pesada, anhídrido carbónico, helio, sodio metálico: Conduce el calor generado hasta un intercambiador de calor, o bien directamente a la turbina generadora de energía eléctrica o propulsión.
- Reflector.- Agua, agua pesada, grafito, uranio: reduce el escape de neutrones y aumenta la eficiencia del reactor.
- Blindaje.- Concreto, plomo, acero, agua: Evita la fuga de radiación gamma y neutrones rápidos.
- Material de control.- Cadmio o boro: hace que la reacción en cadena se pare. Son muy buenos absorbentes de neutrones. Generalmente se usan en forma de barras o bien disuelto en el refrigerante.
- Elementos de Seguridad.- Todas las centrales nucleares de fisión, constan desde 2007 de múltiples sistemas, activos (responden a señales eléctricas), o pasivos (actúan de forma natural, por gravedad, por ejemplo). La contención de hormigón que rodea a los reactores es la principal de ellas. Evitan que se produzcan accidentes, o que, en caso de producirse, haya una liberación de radiactividad al exterior del reactor.
Ya que conoces acerca de acerca de las partes esenciales de un reactor nuclear, te invitamos a que conozcas "Chernóbil ¿Cómo fue el accidente?"
Fuente: Foro nuclear
Otras fuentes: Láminas y Aceros
