Fabrica nuclear

Bomba atómica soviética pr

El INL incluye un emplazamiento de 889 millas cuadradas en el alto desierto con dos áreas tecnológicas principales in situ: el Complejo de Materiales y Combustibles (MFC) y el Complejo de Reactores de Prueba Avanzados (ATRC). Una tercera área tecnológica, el Campus de Investigación y Educación (REC), se encuentra en la ciudad de Idaho Falls.

El INL se compone de 890 millas cuadradas que incluyen 228 edificios, más de 1.000 estructuras, carreteras, vías férreas, líneas de transmisión y una completa dotación de servicios públicos.    Estos sistemas conectan y dan servicio a los principales complejos tecnológicos y, por lo tanto, representan una inversión crítica para mantener las capacidades de investigación del INL.

El ATRC contiene importantes activos, el principal de los cuales es el Reactor de Pruebas Avanzado (ATR), utilizado para apoyar los objetivos de seguridad nacional. Los reactores de prueba, los laboratorios, las celdas calientes y las instalaciones de apoyo han funcionado en este sitio desde principios de la década de 1950. Los reactores que funcionan actualmente son el ATR y la Instalación Crítica del ATR (ATRCF)

El REC es el nombre colectivo de las instalaciones administrativas, de apoyo técnico e informáticas del INL en Idaho Falls, así como de los laboratorios de la ciudad donde los investigadores trabajan en una amplia variedad de proyectos de investigación y desarrollo científico avanzado. Estos esfuerzos apoyan la investigación nuclear, los programas de seguridad nacional y una amplia gama de investigación de vanguardia en campos tan variados como la robótica, la genética, la biología, la química, la metalurgia, la ciencia computacional y la energía hidráulica.

Central nuclear

La energía nuclear es el uso de reacciones nucleares para producir electricidad. La energía nuclear puede obtenerse a partir de reacciones de fisión nuclear, desintegración nuclear y fusión nuclear. En la actualidad, la mayor parte de la electricidad procedente de la energía nuclear se produce mediante la fisión nuclear del uranio y el plutonio en las centrales nucleares. Los procesos de desintegración nuclear se utilizan en aplicaciones nicho como los generadores termoeléctricos de radioisótopos en algunas sondas espaciales como la Voyager 2. La generación de electricidad a partir de la energía de fusión sigue siendo el centro de la investigación internacional.

La mayoría de las centrales nucleares utilizan reactores térmicos con uranio enriquecido en un ciclo de combustible de un solo uso. El combustible se retira cuando el porcentaje de átomos que absorben neutrones es tan grande que ya no se puede mantener una reacción en cadena, normalmente tres años. A continuación, se enfría durante varios años en piscinas de combustible gastado in situ antes de ser trasladado al almacenamiento a largo plazo. El combustible gastado, aunque de bajo volumen, es un residuo radiactivo de alto nivel. Aunque su radiactividad disminuye exponencialmente, debe ser aislado de la biosfera durante cientos de miles de años, aunque las nuevas tecnologías (como los reactores rápidos) tienen el potencial de reducirlo significativamente. Dado que el combustible gastado sigue siendo en su mayor parte material fisionable, algunos países (por ejemplo, Francia y Rusia) reprocesan su combustible gastado extrayendo elementos fisionables y fértiles para su fabricación en un nuevo combustible, aunque este proceso es más caro que la producción de un nuevo combustible a partir de uranio extraído. Todos los reactores producen algo de plutonio-239, que se encuentra en el combustible gastado, y como el Pu-239 es el material preferido para las armas nucleares, el reprocesamiento se considera un riesgo de proliferación de armas.

Reactor nuclear

Las centrales nucleares son un tipo de central eléctrica que utiliza el proceso de fisión nuclear para generar electricidad. Para ello utilizan reactores nucleares en combinación con el ciclo Rankine, en el que el calor generado por el reactor convierte el agua en vapor, que hace girar una turbina y un generador. La energía nuclear proporciona al mundo alrededor del 11% de su electricidad total, siendo los mayores productores Estados Unidos y Francia[1].

Aparte de la fuente de calor, las centrales nucleares son muy similares a las de carbón. Sin embargo, requieren medidas de seguridad diferentes, ya que el uso de combustible nuclear tiene propiedades muy diferentes a las del carbón u otros combustibles fósiles. Obtienen su energía térmica a partir de la división de los núcleos de los átomos en el núcleo de su reactor, siendo el uranio la opción dominante de combustible en el mundo actual. El torio también tiene un uso potencial en la producción de energía nuclear, aunque actualmente no se utiliza. A continuación se muestra el funcionamiento básico de una central de agua en ebullición, que muestra los numerosos componentes de una central, junto con la generación de electricidad.

Reactor nuclear

Una central nuclear (a veces abreviada como NPP)[1] es una central térmica en la que la fuente de calor es un reactor nuclear. Como es habitual en las centrales térmicas, el calor se utiliza para generar vapor que acciona una turbina de vapor conectada a un generador que produce electricidad. En 2022 [actualización], el Organismo Internacional de Energía Atómica informó de que había 439 reactores nucleares en funcionamiento en 32 países de todo el mundo[2][3].

Las centrales nucleares tienen una huella de carbono comparable a la de las energías renovables, como los parques solares y eólicos,[6][7] y mucho menor que la de los combustibles fósiles, como el gas natural y el lignito. A pesar de algunas catástrofes espectaculares, las centrales nucleares se encuentran entre los modos más seguros de generación de electricidad,[8] comparables a las centrales solares y eólicas[9].

La primera central a gran escala del mundo, Calder Hall, en el Reino Unido, se inauguró el 17 de octubre de 1956[15]. La primera central a gran escala del mundo dedicada exclusivamente a la producción de electricidad -Calder Hall también estaba destinada a producir plutonio-, la central atómica de Shippingport, en Pensilvania (Estados Unidos), se conectó a la red el 18 de diciembre de 1957.