Centrales De Potencia Nuclear

Centrales De Potencia Nuclear

1. ¿Que es un Reactor Nuclear?

   • Es una instalación capaz de iniciar, controlar y mantener las reacciones nucleares (generalmente de fisión nuclear) en cadena que se produzcan en el núcleo de esta instalación.

2. Componentes del reactor nuclear

   • Reflector
     • En una reacción nuclear en cadena, un cierto número de neutrones tiende a escapar de la región donde ésta se produce. Esta fuga de neutrones puede minimizarse con la existencia de un medio reflector que les vuelva a dirigir dentro de la región de reacción.
       • La elección del material del reflector depende del tipo de reactor nuclear. Si tenemos un reactor térmico, el reflector puede ser el moderador nuclear, pero si tenemos un reactor nuclear rápido el material del reflector debe tener una masa atómica grande para que los neutrones se reflejen en el núcleo con su velocidad original
   • combustible nuclear
     • Es el material utilizado para la generación de energía nuclear. Se trata de un material susceptible de ser fisionado o fusionado según si su uso es la fisión nuclear o la fusión nuclear.
       • El combustible nuclear más conocido es el uranio debido a que es el más utilizado en los reactores nucleares de fisión, también se utiliza el plutonio como combustible nuclear.
   • Barras de combustible nuclear
     • Son el lugar físico donde se confina el combustible nuclear.
   • Núcleo del reactor nuclear
     • Está constituido por las barras de combustible. El núcleo del reactor posee una forma geométrica característica. El núcleo está refrigerado por un fluido, generalmente agua.
   • Barras de control
     • proporcionan un medio rápido para controlar la reacción de fisión nuclear en cadena. Permiten realizar cambios rápidos de potencia del reactor y su parada eventual en caso de emergencia.
   • Moderador nuclear
     • Los neutrones resultantes de una reacción de fisión nuclear tienen una elevada energía cinética (adquieren mucha velocidad). Cuanto más alta sea su velocidad es menos probable que fisionen otros átomos de modo que conviene reducir esta velocidad para incentivar nuevas reacciones en cadena.
       • La reducción de la energía cinética de los neutrones se consigue mediante choques elásticos de los neutrones con los núcleos del elemento que hace de moderador.
         • Entre los moderadores más utilizados están el agua ligera, el agua pesada y el grafito
   • Refrigerante
     • Para poder aprovechar la energía térmica que desprenden las reacciones fisión nuclear se utiliza un refrigerante. La función del refrigerante es absorver dicha energía térmica y transportarla. El refrigerante debe ser anticorrosivo, con una gran capacidad calorífica y no debe absorber neutrones.
   • Blindaje
     • Cuando el reactor esté en operación, se genera gran cantidad de radiación. Es necesaria una protección para aislar a los trabajadores de la instalación de la radioactividad ocasionada por los productos de fisión.
       • Por ello, se coloca un blindaje biológico alrededor del reactor para interceptar estas emisiones radioactivas. Los materiales más usados para construir este blindaje son el hormigón, el agua y el plomo.

3. ¿Como funciona un reactor nuclear?

   • En las centrales nucleares, la energía se produce mediante la fisión en un reactor. El calor que se libera en la reacción nuclear transforma el agua líquida en vapor que mueve las turbinas que, a su vez, accionan los generadores eléctricos, por último, dan electricidad a las grandes poblaciones.

4. Tipos de Reactores Nuclares

   • El reactor de agua a presión (PWR y VVER)
     • Utilizan agua a alta presión para producir vapor a los generadores de vapor
   • El reactor de agua en ebullición (BWR)
     • El segundo más común en el mundo. El agua hierve, generando vapor directamente en el núcleo del reactor
   • El reactor de agua pesada a presión (PHWR)
     • Utiliza agua pesada a alta presión como moderador de neutrones y como refrigerante.
   • El reactor refrigerado por gas (GCR: AGR y Magnox)
     • Usan grafito como moderador de los neutrones y dióxido de carbono en estado gaseoso como refrigerante.
   • El reactor moderado por grafito y refrigerado por agua ligera (LGR y RBMK):
     • Modelos de origen ruso. El "agua ligera" es agua normal.
   • • El reactor rápido (LBR, o LMFBR)
     • No desacelera los neutrones de la reacción en cadena y refrigera con sodio líquido. Están en fase de prototipo y de investigación.

5. Reactor reproductor

   • Es un reactor nuclear que genera más material fisible en el combustible que el que consume.1 Un reactor normal consume menos del 1% del uranio natural que inicia el ciclo del combustible, mientras que un 'reproductor' puede quemarlo casi completamente, también genera menos cantidad de desechos para las mismas cantidades de energía..

6. Economia Central Termonuclear

   • La energía nuclear es competitiva con respecto a los combustibles fósiles para la generación de electricidad, pese a los altos costos de capital y los gastos asociados al almacenamiento y puesta fuera de servicio.Este tipo de energía presenta un bajo costo de combustible en comparación con las plantas que queman carbón, petróleo y gas. Los costos totales de combustible de una central nuclear en occidente son típicamente un tercio de los de las plantas quemadoras de carbón y la cuarta parte de los costos de las plantas de gas de ciclo combinado.

7. Andris Dominguez C.I 27.156.208 Prof. Vanesa Cedeño Materia: Generacion de Potencia