Desde hace ya tiempo se habla sobre la seguridad que tienen las centrales nucleares, pero a causa de la crisis nuclear que hay en Japón a raíz del terremoto y posterior tsunami el tema está mucho más candente. El riesgo que hay en el país nipón es evidente, con peligros que van desde emisión de radiaciones hasta la fusión del núcleo. Algunos de vosotros nos habéis pedido que expliquemos lo que sucede en ese momento así que voy a intentar aclararlo en este artículo.
Para explicar qué sucede en la fusión es necesario conocer cómo funciona la energía nuclear, pero antes de comenzar quiero indicar que no soy físico e intentaré explicarlo de acuerdo a todo lo que he leído en los últimos días.
El proceso de la energía nuclear se basa en una colisión entre varios elementos dentro del núcleo de la central. Cuando allí el uranio, torio y plutonio reciben un neutrón se produce un impacto entre ambos, algo que libera energía creando dos neutrones, que a continuación impactarán con dos núcleos atómicos que se volverán a multiplicar y así sucesivamente. En este proceso se genera mucha energía, en forma de calor. Lo que se busca en las centrales es hacer este proceso de forma controlada, por lo que se aplican diferentes procedimientos, usando un material para diluir el material fusionable y disminuir la velocidad de los neutrones, utilizando un material que comúnmente se llama moderador. Con estos dos procesos se puede controlar lo que ocurre en el proceso, pero para que la central nuclear sea efectiva es necesario sacar la energía, para lo que se usa un líquido refrigerante, que también servirá para enfriar el reactor.
En el caso de la central de Fukushima el refrigerante usado es agua normal. Esta pasa por el reactor, lo enfría y genera vapor. El vapor transcurre por una serie de turbinas que están conectadas a un generador y ahí es donde se genera la electricidad que después podemos usar —el proceso se repite de forma continua—. Una explicación de esto algo más extendida la podéis leer de mano de Arturo Quirantes, profesor de Física de la Universidad de Granada.
De lo que ha sucedido en la central de Fukushima la mayoría estamos al corriente, pero básicamente, con el terremoto los reactores se pararon de forma automática y a continuación fallaron los dos sistemas para enfriarlo, primero el eléctrico y posteriormente los motores diésel, que fueron afectados por el tsunami. A partir de ahí el reactor se comienza a recalentar y la presión aumenta, por lo que se libera algo de vapor radiactivo al edificio de contención hermético. Posteriormente se han producido explosiones que han destruido las paredes del edificio del reactor. Los operarios consiguieron hacer funcionar las bombas de refrigeración, en las que usan agua de mar para refrigerar el reactor junto con ácido bórico, que retrasa el proceso de la reacción nuclear. En el último post de mi compañero Pepe Flores puedes leer una crónica de lo sucedido en las centrales de forma más extendida.
Ahora vamos a lo que sucede cuando se produce una fusión del núcleo. Normalmente el reactor funciona a unos 1.200 grados Celsius y hay un riesgo real de fusión cuando se alcanzan los 3.000 grados. La fusión del núcleo se puede producir debido a diferentes causas, principalmente porque la potencia del reactor no pueda ser controlada ya que no se pueda refrigerar correctamente el reactor, ya sea por la pérdida de refrigerante o por la imposibilidad de hacer funcionar el sistema. Esto último es lo que está sucediendo en la central de Fukushima. Cuando se sobrepasa la barrera de temperatura anteriormente mencionada tiene lugar la fusión del núcleo, que se produce cuando el material usado, normalmente uranio, pasa de estar en estado sólido a líquido. Con esto se produciría la destrucción del reactor y lo más grave, un posible colapso de la estructura del edificio —que es lo que sucedió en Chernobyl debido a algo mucho más serio, una explosión del reactor— y la posible filtración del material radiactivo al subsuelo (lo que nunca ha ocurrido todavía).
En la memoria de todos está lo ocurrido en Chernobyl y el gran temor es si en Japón se puede producir una tragedia de este tipo. Por el momento parece que no será así y aunque se produzca la fusión del núcleo las consecuencias no tienen por qué ser las mismas, ya que la estructura de la central de Fukushima es más segura que la de Chernobyl. No obstante, espero que no lleguemos a comprobar si es así o no, ya que eso significará que no se ha producido ninguna fusión del núcleo y que finalmente la situación se ha podido controlar.
Ahora resulta que los autores de alt1040 son expertos en todos los temas, incluso en energía nuclear. No creo que hayan escrito un artículo intentando dar cátedra del tema leyendo un par de artículos en las últimas 24 horas, eso sería irresponsable.
Efectivamente lo que dicen da una idea general de lo que es, yo soy profesor de fisica y he tomado cursos de energia nuclear y el concepto que dan es suficiente para entender a muy grandes rasgos que sucede dentro :) los felicito
Gracias :)
Yo también he estudiado ingeniería nuclear y me parece que el artículo está muy bien.
Gracias!
Los que criticais es ya por tocar las pelotas, si hos gusta no lo leais directamente. Encima de que lo explican de forma para que la gente “corriente” lo pueda entender, vienes a quejarte.
EL tema es que mentar la posobilidad de un chernobil es absurdo ya que en los reactores BWR no hay un nucleo de grafito que pueda arder en el interior del reactor y en casode fusion del nucleo lo mas probable es que se perdiera el refrigerante y con ello el moderador llegandose a una situación similar a three mile island con el nucleo fundido y ya. Si fuese un reactor de tipo rbmk como el ukraniano la cosa pintaria negro betun la verdad.
Como digo en el post, no soy experto en física y no quiero ponerme ninguna medalla. Simplemente trasladar lo que he leído al resto de personas de una forma más o menos entendible para todos.
Claro basandose en la informacion de MIT y de una traduccion japonesa
Pwned!!!
Tomado del texto, que imagino que no leíste:
“…pero antes de comenzar quiero indicar que no soy físico e intentaré explicarlo de acuerdo a todo lo que he leído en los últimos días.”
Creo que ese fragmento lo dice todo.
No daniel, en efecto, yo soy ingeniero nuclear y me contacté con David diciéndole que había errores en su artículo, algunos garrafales (como decir que el reactor trabaja a 1200ºC cuando son 275-300ºC), pero no se molestó en corregirlos.
Le envié información confiable y no de medios dibujados por gente no instruida, pero no sirvió de nada.
Nicolas, no están corregidos porque todavía no he podido hacerlo. Junto con esa corrección añadiré un poco más de texto con cosas que me comentaste.
Los felicito por tratar de explicar la situacion actual en el Japon, algunas cosas sabemos de parte del gobierno que se estan ocultando por razones obvias. Claro, algunas cuestiones en materia de teoria estan un poco erroneas, pero son menores. Lo importante es que queda claro el proceso y la situacio actual que es lo que compete. Para aquellos que quieren aparentar lo que no son como por ejemplo: eruditos en el tema nuclear, estudiosos de la materia, por favor guarden sus comentarios y aprendan a ser humildes al hablar, no hay mayor ignorante que el que se cree Sabio en este siglo. Y para aquellos que quieren buscar palabras rebuscadas de manera de sentirse que estan avanzando en conocimiento; dejenme decirles que lo unico que hacen es quedar en ridiculo demostrando aun mayor su ignorancia, piensen mejor para la proxima antes de sentarse a escribir una nota. Ustedes (quienes critican a los que se esfuerzan por explicar la problematica, quienes tienen el ego mas grande que el amor que puedan tener por su propia familia), a ustedes les agradezco que no vengan a criticar el trabajo de quienes les importa lo que pasa en mi pais, no tienen ni la mas minima idea de lo que es esto!! por ende no interesa cuanto pueden saber de fisica nuclear y todas sus derivadas, si fuese asi los llamarian de CNN para dar una entrevista. (Ignorantes, hombres de poca FE, seguidores de regimenes sin un ideal mas que su propio interes por ser mas que los demas). Cuando sepan lo que es perder familias enteras en situaciones como esta, espero que no sea tarde para que se hagan mejores personas antes del lamento. Todo lo que esta pasando en mi Pais, nos demostro que no importa ser la tercera potencia mas grande del mundo, ni tampoco tener los mejores profesionales en diversos campos, Solo cuando ocurren este tipo de cosas ni la mente mas brillante, ni la persona con mas titulos puede resolver tal tragedia y menos predecir lo que ocurrira en un futuro. Felicito a quien se tomo la molestia en publicar este articulo para dar a entender lo que sucede en el Japon, sigue asi y mantente con ese espiritu, no importa lo que digan quienes por orgullo critican las buenas tareas de los demas, mira que estos son los que son piedra de tropiezo en el camino del hombre y pasan los anos y nunca cambian siguendo el mismo camino en circulos. Asi que Gambatte Kudasai y te agradezco mucho lo que haces en tus articulos.
y que? todo resulta facil kon wikileaks y wikipedia DXXXX
Que bien explicado esta el articulo. Entendible y consciso. Me fue muy facil asimilarlo.
Ahora resulta que los artículos de ALT1040 están fáciles de entender, pues qué se están pensando? Yo quiero sentirme privilegiado al leer palabras rebuscadas así que vuelvan a redactar el artículo para que sea más difícil de entender, porque esto de redactar para que se comprenda con facilidad es irresponsable.
hahaha, tu comentario a alegrado mi dia
Yo opino lo mismo
Es fisión nuclear, no fusión.
La fisión es el sistema que se utiliza en las centrales actuales.
La fusión libera muchísima más energia, pero todavía no hay un sistema factible para mantener el material a esa temperatura.
Te estás liando ;) El proceso por el que se produce la energía es mediante fisión nuclear, como bien dices, ya que los núcleos de los átomos se dividen al colisionar.
Pero la catástrofe que se comenta sería una fusión del núcleo del reactor. Pero fusión de fundir, es decir, la materia del núcleo del reactor pasaría de estado sólido a líquido.
Son dos cosas diferentes aunque usen los mismo términos XD
asi es!!!!
leer con atencion se debe mis pequeños padawana
No, error: fision es dividir, fusion es unir no un cambio de estado, de ser una fusion,¿ en que materiales se transforma?. Tengo entendido que este fenomeno se produce en las estrellas donde la UNION hace que se llegue a moleculas mas pesadas(mayor numero atomico) hasta llegar a hierro cuando se llega a este material es porque se quemo todo(hidrogeno, helio, etc) y se inica el proceso de supernova. Modesto tiene razon. Por mas que no seas fisico no se puede decir que el blanco es negro porque lo contrario a fisión es fusión.
@Osvaldo, realmente fusión es también el proceso de paso del estado sólido al estado líquido, la aplicación del término por parte @David es técnicamente correcta, lo que ocurre es que cuando hablamos de energía nuclear es “prudente” especificarlo para evitar confusiones no por que esté mal empleado…
Para quien quiera ahondar un poco más en el tema, sin llegar a ser un tratado en física incomprensible, aquí dejo una entrada de la magnífica “Pizarra de Yuri”
http://www.lapizarradeyuri.com/2010/11/14/asi-funciona-una-central-nuclear/
Gracias por la explicación. :)
Por lo que dicen, ya ha habido la fusión de un núcleo ( o dos ) pero el edificio de contención está aguantando, eso sí, expulsando algo de vapor radioactivo para evitar que aumente demasiado la presión. Esperemos que aguante.
ok ya me quedo mas claro de todo lo que actualmente esta pasando, excelente post muy claro y digerible para cualquier persona que lo intente leer
No es por… pero sí
Señores, lo que se hace en las Centrales Nucleares es —->FISION<——, no fusión.
La fusión Nuclear es la que se da en las estrellas, y consiste en la unión de dos átomos de Hidrógeno que acaban formando uno de Helio. Aquí en la Tierra solo se realiza en reactores experimentales, y no es viable (a día de hoy).
La FISION nuclear que es lo que se lleva haciendo 60 años, y es la DIVISION del átomo, y de dicha división se surge la energía.
A VER SI LA GENTE USA BIEN LOS TERMINOS, que en televisión está todo el santo día metiendo la pata.
A ver si… leemos antes de escribir, que ya lo han explicado más arriba.
si..clavaito a lo que he puesto y explicado, si señor
Como dice “uno que dice”…
Te estás liando ;) El proceso por el que se produce la energía es mediante fisión nuclear, como bien dices, ya que los núcleos de los átomos se dividen al colisionar.
Pero la catástrofe que se comenta sería una fusión del núcleo del reactor. Pero fusión de fundir, es decir, la materia del núcleo del reactor pasaría de estado sólido a líquido.
Son dos cosas diferentes aunque usen los mismo términos XD
Que no son centrales de fusión ya lo sabemos pero no tiene nada que ver con que no se puedan fundir los nucleos. Al proceso de fundir se le llama fusión y por tanto está perfectamente dicho.
Buenas! Ante todo gran artículo muy claro y conciso.
Sobre la gente que habla de Fisión y Fusión, ambos procesos son procesos en los que se genera energía (generalmente mucha) mediante procesos nucleares, en el primer caso se parte un átomo grande en dos de menor tamaño, se liberan los neutrones que “sobran” (el número de neutrones frente a protones crece cuanto más crece el átomo) y en el otro se unen dos átomos pequeños para dar uno mayor.
En nuestro caso las centrales utilizan Uranio (235) o Plutonio (239) para la fisión, mientras que en las estrellas se produce fusión con átomos de H->He->C->Ne->O->Si->Fe, más allá del Hierro los procesos de fusión absorben energía (por eso no se producen de forma natural y por eso la fisión nos da energía, el proceso de fisión del He no la da por ejemplo)
Cuando se habla de fusión en el núcleo se habla del cambio de fase del Uranio, no de que se produzca un proceso de fusión nuclear, si se produjese un proceso de fusión nuclear en realidad sería bueno pues consumiría la energía (en forma de calor) y la temperatura bajaría, el accidente nuclear puede ser desastroso si se llega a este punto.
me interesa la energia generada en ambos procesos, los de fision y fusion. de cuantos kilojulios estamos hablando?
Pues de mucha, en el proceso de desintegración nuclear del Uarnio 235 se generan unos 200MeV por átomo (1MeV=1.60e-13J) mientras que del Plutonio 239 un poquito más unos 210MeV.
La energía liberada en los procesos termonucleares de fusión en las estrellas es mucho mayor, aunque depende fuertemente de la temperatura de la estrella, la cadena pp domina a temperaturas bajas mientras a que a altas temperaturas es el ciclo CNO. Ahora mismo de memoria no te sé decir un dato exacto pero lo buscaré para comentarlo…
ya lo he encontrado, la energía liberada en una estrella tipo solar es de unos 26.21MeV por átomo de He creado.
Parece que es mucho menor que la de la fisión, pero si lo mides en J/Kg verás que no, el U es 235 veces más pesado que el H, lo que hace que la reacción sea “en masa” más eficaz.
De todos modos estamos hablando de varias decenas de T(era)J por kilo de material…
Tal vez deberían aclarar que “fusión del núcleo” no es lo mismo que “fusión nuclear”, que es cuando los átomos se unen, proceso que también libera energía (mucha más que la fisión).
¿Por que siempre tienen que aparecer los “genios de sofá” a querer dejar mal parados a los que escriben las entradas?
¿Se sienten mejor con ustedes mismos? ¿les dan un premio en casa por demostrar su conocimiento extraído de wikipedia y monografías.com?
Corrigiendo todo el tiempo, de seguro son el típico zoquete al que dejan con la palabra en la boca en cada reunión a la que asisten.
Como sea, buen artículo, claro, preciso y conciso.
A mí, personalmente me ha quedado muy claro con el post de David Rubia, pero creo que la gente puede expresar lo que quiera e incluso llevarle la contraría así hay debate y cuando hay debate la cosa se pone interesante. También creo que David no se molesta por algunas anotaciones que le hagan los usuarios. Saludos
No creo ser zoquete, trabaje en la CNEA como Ing. en el sector Radiobiología, no critico la nota, es mas felicito al que la hizo, solo quiero que la corrija de buena onda porque me sonó mal, nada mas.
A ver a todos los quejosos. Por eso David Rubia especifico que el no es profesor de fisica pero que leyo a lo largo de los dias lo referente al tema y asi se informo para escribir la entrada.
Asi que callense y agradezcan que alguien los tiene informados demanera sencilla y rapida que si un fisico nuclear hubiera escrito esto ni el 20% de los presentes le habrian entendido y ahi estarian quejandose “ay no le entiendo a los tecnisismos porque no lo escribe alguien a nuestro nivel”.
SOlo recordar que la traduccion de “Collapse” en ingles no es colapsar… es derrumbarse. Las paredes no se pueden colapsar, en todo caso, se derrumbaran -.- EL resto del post, muy bien explicado
es un alivio leero una nota en este sitio que no sea algo relacionado con MAC
existe la fusion y la fision en esta planta se emplea Fision Nuclear , el problema aqui es la fundición del combustible (URANIO)
muy buena explicación felicitaciones
saludos
Pues yo animo a que la gente haga este tipo de entradas. Eso quiere decir que tiene entusiasmo, ciertas dosis de autodidacta y mucha (por no decir bastante) curiosidad.
Ahora bien, creo que también se pueden aceptar “correcciones” o cosas para ampliar.
Por ejemplo yo estube bastante tiempo hasta que me aclararon la duda entre “fusion nuclear” (union de diversos atomos) de “fusion del nucleo” (cambio de estado de solido-rigido de la estructura a un estado viscoso o incluso liquido debido a la temperatura)
Pero claro si dice “derretimiento del nucleo” un fisico queda poco “elegante”. Es mas sencillo en ingles que usan la palabra “meltdown” para el caso del nucleo