CENTRALES NUCLEARES: ¿Qué son?

¿Qué es una central nuclear?

En este artículo hablaremos sobre centrales nucleares. La energía liberada en las reacciones nucleares es inmensa y es aprovechada para generar energía eléctrica. En los reactores nucleares se producen reacciones en cadena de fisión controlada y esto permite que la energía liberada en dicho proceso se aproveche para procurar energía eléctrica. El conjunto del reactor, el sistema de generación eléctrica y las torres de refrigeración con agua, se conoce con el nombre de central nuclear.

¿Cómo funcionan las centrales nucleares?

La transformación de la energía nuclear en electricidad ocurre por etapas. Primero, se produce la fisión de los núcleos de uranio o plutonio en reactor nuclear. Esto emite gran cantidad de energía en forma de calor. El calor liberado eleva la temperatura del agua en la caldera hasta el punto de ebullición. Así, el vapor de agua formado es conducido hasta unas turbinas que, a su paso, comienzan a girar. Luego, un generador transforma la energía cinética de las turbinas en energía eléctrica, que luego es distribuida para su posterior consumo.

En las centrales nucleares, el control de la temperatura de reacción es fundamental. Se necesita un sistema de refrigeración que disminuya la temperatura del agua para que pueda volver a la caldera. El agua caliente que se elimina tiene que ser enfriada antes de devolverla al ambiente acuático, para evitar su alteración.

El reactor nuclear es, básicamente, un recipiente en cuyo interior se deposita el combustible nuclear (²³⁵U o ²³⁹Pu).

El combustible se suele introducir en forma de pastillas en una serie de tubos.

Componentes de una central nuclear

Sus componentes son varios:

• Un material moderador, usualmente grafito o agua pesada (en Argentina se utiliza esta última), que rodea al combustible y sirve para desacelerar los neutrones producidos en el proceso de fisión;
• Unas barras de control elaboradas con cadmio, que absorben los neutrones y los dirigen afuera del reactor con el fin de controlar la velocidad de las fisiones;
• Un sistema de transferencia de energía calórica que remueve el calor producido en el reactor, transportándolo hacia un sistema generador de vapor de agua;
• Un sistema de blindaje con gruesas paredes de hormigón armado revestidas de plomo, que evita la fuga de radiaciones al exterior del reactor.

El debate sobre la energía nuclear

La controversia que se genera en torno de la obtención de energía en centrales nucleares mezcla diferentes intereses científicos, tecnológicos, políticos, económicos y sociales.

Los principales cuestionamientos tienen que ver con las emisiones radiactivas (la exposición del ser humano a las radiaciones puede provocar diversos síntomas, que van desde simples mareos hasta consecuencias fatales o alteraciones genéticas que se transmiten de generación en generación), los accidentes nucleares (la tecnología nuclear ha experimentado un desarrollo considerable con más de 400 reactores nucleares de potencia en el mundo) y la eliminación de desechos radiactivos (entre los subproductos de la fisión nuclear hay algunos radiactivos de larga semivida que resultan peligrosos).

Con respecto de las emisiones radiactivas, una corriente afirma que una central nuclear siempre afecta la salud de las personas y deteriora el medio ambiente, por lo cual su funcionamiento constituye un peligro aunque la planta se encuentre operando normalmente. Otros, en cambio, sostienen que si se comparan las emisiones radiactivas con las de otro tipo de centrales energéticas, las repercusiones ambientales que produce una central nuclear no son tan severas.

En cuanto a los accidentes más graves, los detractores de las centrales nucleares afirman que una eventual falla en una de ellas liberaría al medio ambiente inmensas cantidades de radiaciones mortíferas. Los que defienden la energía nuclear aseguran que, si bien esto es cierto, la probabilidad de que ocurra es muy baja.

Las primeras centrales nucleares se pusieron en funcionamiento hace más de cincuenta años, y hasta ahora se han producido muy pocos accidentes. El tema de la basura radiactiva es, quizás, el más controvertido. Desde la década del 1950 se acumularon toneladas de esta basura y aun no hay métodos seguros y eficaces para almacenar estos desechos.

Los accidentes nucleares en la historia

Otro asunto muy debatido es el de los riesgos de radiación por las centrales eléctricas nucleares. El nivel de radiación causado por ellas no es despreciable. Sin embargo, para hacer una evaluación racional de los riesgos, debemos comparar esos niveles con las alternativas, como las centrales eléctricas alimentadas por carbón.

Los riesgos a la salud del humo del carbón son graves y están bien documentados, y se cree que la radiactividad natural en ese humo es unas 100 veces mayor que el de una central nuclear que funcione en forma correcta, de igual capacidad. Pero la comparación no es tan simple; también hay que considerar la posibilidad de un accidente nuclear y el grave problema de desechar de manera segura los residuos radiactivos de las plantas nucleares.

Es claramente imposible eliminar todos los riesgos para la salud. La meta debería ser tratar de adoptar una actitud racional hacia el problema de minimizar el riesgo de todas las fuentes. La radiación ionizante es una espada de dos filos: impone riesgos muy graves para la salud pero también brinda muchos beneficios a la humanidad, incluyendo diagnósticos y tratamientos de enfermedades y una gran variedad de técnicas analíticas.

Actividades

1. ¿Cuáles son los principales cuestionamientos que se plantean sobre la obtención de energía en centrales nucleares?
2. ¿Cómo comparan los detractores y defensores de las centrales nucleares las emisiones radiactivas con otros tipos de centrales energéticas?
3. ¿Cuáles son los riesgos asociados con la eliminación de desechos radiactivos de las plantas nucleares?
4. ¿Cómo se comparan los riesgos de radiación de las centrales nucleares con los de las centrales alimentadas por carbón?
5. ¿Qué beneficios para la humanidad se mencionan en relación con la radiación ionizante?

Mesografía Sugerida

En la página oficial del Ministerio de Energía de la Nación Argentina, podrás encontrar mucha más información sobre las centrales Atucha I, II y Embalse, disponible en https://www.minem.gob.ar/www/838/25693/centrales-nucleares.