Plantas Nucleares En La Generación De Energía Eléctrica Y Sus Riesgos

INTRODUCCIÓN

La generación de energía eléctrica es de vital importancia para el mundo moderno, es necesario satisfacer las necesidades energéticas de la población, ya que sin esto muchas de las actividades cotidianas como transportarse al lugar de trabajo e incluso realizar las tareas laborales podrían resultar muy difíciles o inconvenientes. La energía eléctrica es la más importante, ya que es necesaria en muchos casos para la generación de otros tipos de energía y más aún por la estrecha relación que hemos adquirido con ésta. Un ejemplo sería repasar las actividades que realizamos en un día normal; nos levantamos en la mañana con un despertador que muy probablemente es digital, si es muy temprano necesitamos luz para ver que hacemos, mientras nos alistamos para nuestros labores es probable que encendamos el televisor o la radio, en todo caso necesitamos prepararnos algo para comer y que mejor que usar alguno de esos maravillosos electrodomésticos que nos ahorran tiempo y esfuerzo. Para no desviarme del tema, ahora imaginemos como haríamos éstas actividades sin la energía eléctrica, sin duda no son imposibles pero serían tardadas o molestas en algunos casos. Hemos desarrollado una dependencia hacia ésta comodidad que implica mover un dedo y conseguir lo que queremos. Esta comodidad en su mayoría es posible gracias a la energía eléctrica, sin mencionar el creciente uso de las tecnologías de la información que sencillamente sería inimaginable sin ésta energía. Es por esto que una generación continua es más que necesaria, pero también los es una generación responsable y sustentable.

Actualmente existen diversos métodos para la generación de energía eléctrica, siendo el más común por medio del efecto físico conocido como “inducción electromagnética” en donde un generador eléctrico transforma la energía cinética en energía eléctrica, recordemos que “la energía no se crea ni se destruye solo se transforma”. Con esta premisa es obvio que se necesita otro tipo de energía para convertirla en energía cinética o más específicamente energía mecánica que es la que finalmente se transformará en energía eléctrica. Pues bien, existen diversos métodos para generar ésta energía mecánica, incluyendo motores térmicos, la misma energía cinética del agua cayendo de una represa o la energía cinética del viento (eólica).

La mayoría de la generación de energía eléctrica es llevada a cabo por medio de motores térmicos. La combustión de los combustibles fósiles provee la mayor parte del calor necesario a los motores térmicos, con una fracción significante proveída por la fisión nuclear, que es acerca de lo que trata esta investigación. La turbina de vapor moderna inventada por Sir Charles Parsons en 1884, actualmente genera alrededor del 80 % del total de energía eléctrica en el mundo, usando una variedad de fuentes de calor.

Todas las turbinas son movidas por un fluido que actúa como un intermediario de la energía. Cuando se mencionaron motores térmicos, se hacía referencia prácticamente a turbinas. Los demás tipos de turbinas pueden ser movidos por la energía cinética del agua o eólica como se menciona anteriormente.

En el caso específico de las turbinas de vapor, el agua necesaria es calentada principalmente por dos fuentes:

• La fisión nuclear.

• La quema de combustibles fósiles. En este caso las turbinas pueden ser movidas por el mismo gas que estos combustibles producen y en otros casos por el gas y el vapor de agua donde se conoce como “turbina de gas de ciclo combinado”.

Planteamineto del problema.

El caso de la fisión nuclear ha creado cierta polémica en cuanto a los potenciales riesgos que provoca el uso de este método en las centrales o plantas nucleares, especialmente desde el desastre de Chernobyl (Ucrania) en 1986 y más recientemente el de Fukushima Daiichi (Japón) en 2011. Esto ha provocado un debate en cuanto a si es sensato seguir usando la energía nuclear, no solo en la generación de energía eléctrica sino en toda su extensión.

Pregunta de investigación: ¿Es conveniente o no para la humanidad la continuación de la fisión nuclear como una forma de generar energía eléctrica?

Objetivo General: Determinar si es conveniente o no para la humanidad la continuación de la fisión nuclear como una forma de generar energía eléctrica.

Hipótesis: La utilización de las plantas nucleares para la generación de energía eléctrica y en general suponen un riesgo en caso de un accidente el cual deben conocer las personas para así decidir si están a favor o en contra de estas centrales.

MARCO TEÓRICO

Capítulo 1: La fisión nuclear como fuente de energía para generar energía eléctrica.

1.1 Fisión nuclear

En física nuclear, la fisión es una reacción nuclear, lo que significa que tiene lugar en el núcleo atómico. La fisión ocurre cuando un núcleo pesado se divide en dos o más núcleos pequeños, además de algunos subproductos como neutrones libres, fotones (generalmente rayos gamma) y otros fragmentos del núcleo como partículas alfa (núcleos de helio) y beta (electrones y positrones de alta energía).

La fisión de núcleos pesados es un proceso exotérmico lo que supone que se liberan cantidades sustanciales de energía. El proceso genera mucha más energía que la liberada en las reacciones químicas convencionales, en las que están implicadas las cortezas electrónicas; la energía se emite, tanto en forma de radiación gamma como de energía cinética de los fragmentos de la fisión, que calentarán la materia que se encuentre alrededor del espacio donde se produzca la fisión.

La fisión se puede inducir por varios métodos, incluyendo el bombardeo del núcleo de un átomo fisionable con una partícula de la energía correcta; la otra partícula es generalmente un neutrón libre. Este neutrón libre es absorbido por el núcleo, haciéndolo inestable (como una pirámide de naranjas en el supermercado llega a ser inestable si alguien lanza otra naranja en ella a la velocidad correcta). El núcleo inestable entonces se partirá en dos o más pedazos: los productos de la fisión que incluyen dos núcleos más pequeños, hasta siete neutrones libres (con una media de dos y medio por reacción), y algunos fotones.

Los núcleos atómicos lanzados como productos de la fisión pueden ser varios elementos químicos. Los elementos que se producen son resultado del azar, pero estadísticamente el resultado más probable es encontrar núcleos con la mitad de protones y neutrones del átomo

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