Energía nuclear. Pros y contras

Saludos a todos de nuevo

El siguiente tema que queria abordar es un tema que esta de actualidad dentro del mundillo de la energía: ¿Es la energía nuclear una solución a la crisis energética actual?

Básicamente la energía nuclear tiene su origen en la estructura de los átomos que conforman la materia ordinaria. Los átomos constan de una capa electrónica y un núcleo formado por protones positivos y neutrones. Estas dos partículas estan unidas entre si mediante una fuerza denominada "fuerza fuerte", fuerzas de atracción de gran potencia.

Pues bien, la energía contenida en este "enlace" producido por la fuerza fuerte puede ser liberado mediante dos procedimientos: Provocar la Fisión de átomos pesados o provocar la Fusión de átomos ligeros.

La fisión nuclear se basa en el bombardeo del núcleo atómico pesado e inestable (los llamados minerales radioactivos de alta masa atómica) con neutrones (para evitar la repulsión electrostática) impulsados a alta velocidad con el fin de dotarlos de una elevada energia. Estos neutrones chocarán contra los núcleos atómicos de dichos elementos pesados para romper la unión de las partículas atómicas y liberar la energía que contenía dicho enlace. En la ruptura de este enlace, y como resultado de la colisión con el neutron bombardeado, parte de la materia del núcleo es desintegrada, liberándose energía y otras partículas atómicas, entre ellas más neutrones que volverán a chocar con otros núcleos realimentando el proceso.
La liberación de esta energía se controla en las centrales nucleares amortiguando la cantidad de neutrones que chocan contra los núcleos, usando unas barras moderadoras que absorben un porcentaje de todos los neutrones que se generan en la reacción, limitando la reacción en cadena y controlando la velocidad de desintegración nuclear. Los residuos generados son el principal talón de aquiles de esta tecnología: De cada 100 partes de uranio empleadas, sólo se emplean en la reacción nuclear 5 o 6 con la tecnología usada en las centrales actuales, quedando un residuo de 95 partes de uranio y 5 partes de un subproducto de número atómico inferior (plutonio o americio). Dichos subproductos poseen incluso más actividad radioactiva que el uranio, suponiendo un peligro para todo tipo de vida cercana (recordar que la radioactividad produce mutaciones en el ADN, pudiendo provocar cancer y muerte en el individuo que es expuesto a ella y defectos hereditarios en su descendencia). La única solución que se emplea actualmente es la de enterrar dichos residuos en una matriz de material atenuante de la radioactividad (hormigón en bidones) y almacenarlos en zonas geológicamente estables.

Comentar que la energía nuclear actual usa este tipo de proceso para generar la energía necesaria.

La fusión nuclear, en cambio, usa átomos ligeros como elementos para el bombardeo de otros núcleos de átomos también ligeros. El hidrógeno (en particular sus isótopos más inestables, deuterio y tritio) es el más común. En este método, el sistema que contiene material a fusionar es elevado a temperaturas del orden de los 100 millones de grados centígrados, temperatura necesaria para lograr el cambio de fase de los átomos de hidrógeno a estado de plasma. En este estado, los átomos sufren una separación entre sus núcleos positivos y sus electrones negativos, generándose algo similar a una matriz positiva bañada o rodeada por una nube electrónica negativa. En este estado, el choque de átomos de hirógeno entre si es suficiente para provocar el desprendimiento de energía de los enlaces atómicos de ambos núcleos y su reorganización en un nuevo núcleo más pesado, en este caso sería el hélio.

En la fusión nuclear el residuo es básicamente helio, gas inerte, y la generación isótopos de hidrógeno pesado (deuterio y tritio)

La manipulación humana de este proceso esta en desarrollo, habiéndose diseñado máquinas para reproducir dichas condiciones mediante el uso de campos magnéticos de muy alta intensidad con el fin de confinar dicho gas y darle la energía necesaria para convertirlo en plasma en el cual son posibles las reacciones de fusión nuclear. Notar que hasta ahora, todos estas máquinas han consumido más energía para su puesta en marcha y funcionamiento que la generada en el proceso de fusión, por lo que los diseños se estan refinando con el fin de poder aprovechar alguna vez dicha fuente de energia. Se espera la puesta en marcha de el primer reactor de fusión nuclear a nivel comercial sobre el 2050.

Entonces, sabiendo que la fusión no es una solución factible a corto plazo, sólo queda como opción la fisión nuclear. ¿Que pros y que contras posee esta tecnología?

Ventajas

· Fuente de energía muy poderosa, capaz de cubrir las necesidades futuras y de sustituir las fuentes de energía del carbono (petróleo y carbón).
· Estabilidad en su producción (la energía nuclear apenas genera picos en la red eléctrica y es muy fiable de cara a la planificación energética)
· Bien controlada apenas produce impacto ambiental

Inconvenientes

· La generación de residuos nucleares altamente radioactivos supone un peligro para cualquier forma de vida. Sólo se pueden almacenar, siendo imposible su eliminación.
· En caso de accidente muy grave, las consecuencias pueden ser catastróficas para la zona de alrededor.
· Goza de muy mala reputación entre la población debido a la mala publicidad de organizaciones ecologistas
· Provocaría presiones de la población, asociaciones, etc.
· Posible mal uso del combustible nuclear, dedicado a crear armas en vez de a satisfacer las necesidades energéticas.