Mientras que un reactor nuclear convencional sólo puede utilizar como combustible el isótopo uranio-235 fácilmente fisionable pero más escaso, un reactor reproductor emplea uranio-238 o torio, de los cuales se dispone de cantidades considerables.
¿Qué material fisionable se utiliza en el reactor reproductor?
Reactor reproductor térmico que utiliza neutrones de espectro térmico (es decir, moderados) para generar uranio-233 fisionable a partir de torio (ciclo de combustible de torio). Debido al comportamiento de los diversos combustibles nucleares, se cree que un reproductor térmico es comercialmente factible solo con combustible de torio, que evita la acumulación de los transuránicos más pesados.
¿Qué dos sustancias fisionables se usan comúnmente en los reactores nucleares?
También se liberan neutrones adicionales que pueden iniciar una reacción en cadena. Cuando cada átomo se divide, se libera una enorme cantidad de energía. El uranio y el plutonio se usan más comúnmente para las reacciones de fisión en los reactores de energía nuclear porque son fáciles de iniciar y controlar.
¿Qué elemento se usa comúnmente en los reactores nucleares?
El combustible que utilizan los reactores nucleares para producir la fisión nuclear son gránulos del elemento uranio. En un reactor nuclear, los átomos de uranio se ven obligados a romperse. A medida que se dividen, los átomos liberan partículas diminutas llamadas productos de fisión. Los productos de fisión hacen que otros átomos de uranio se dividan, iniciando una reacción en cadena.
¿Cómo se produce combustible nuclear nuevo en un reactor reproductor?
Los reactores reproductores rápidos utilizan neutrones rápidos para mantener la reacción de fisión y la reproducción. Los isótopos no fisionables 238U y 232Th se convierten en isótopos fisionables de 239Pu y 233U, respectivamente, produciendo así combustible nuevo durante la operación del reactor.
¿Por qué se llama reactor reproductor?
Los reactores se pueden diseñar para maximizar la producción de plutonio y, en algunos casos, en realidad producen más combustible del que consumen. Estos reactores se denominan reactores reproductores. Los reactores reproductores son posibles debido a la proporción de isótopos de uranio que existen en la naturaleza.
¿Cuál es el símbolo del uranio?
El uranio es un elemento químico metálico deshilachado de plata. El uranio está en la tabla periódica que tiene un símbolo U y un número atómico 92. También tiene el peso atómico más alto de los elementos naturales.
¿Por qué es mala la energía nuclear?
La energía nuclear produce desechos radiactivos Una de las principales preocupaciones ambientales relacionadas con la energía nuclear es la generación de desechos radiactivos, como desechos de molienda de uranio, combustible de reactor gastado (usado) y otros desechos radiactivos. Estos materiales pueden permanecer radiactivos y peligrosos para la salud humana durante miles de años.
¿Es el torio un combustible nuclear?
El torio como combustible nuclear. El torio (Th-232) no es fisionable en sí mismo y, por lo tanto, no se puede usar directamente en un reactor de neutrones térmicos. Sin embargo, es ‘fértil’ y al absorber un neutrón se transmutará en uranio-233 (U-233)a, que es un excelente material combustible fisionableb.
¿Cuáles son los tipos de reactores?
Principales tipos de reactor nuclear
Reactor de agua a presión (PWR)
Reactor de agua en ebullición (BWR)
Reactor avanzado refrigerado por gas (AGR)
Reactor de agua ligera moderado por grafito (LWGR)
Reactor de neutrones rápidos (FNR)
Centrales nucleares en operación comercial u operables.
¿Se bombardea el uranio 235 con un neutrón?
Fisión nuclear del U-235: si el U-235 se bombardea con un neutrón (pequeño círculo azul claro), el U-236 resultante es inestable y sufre fisión.
¿Qué es el primer reactor reproductor?
Reactor reproductor, reactor nuclear que produce más material fisionable del que consume para generar energía. Este tipo especial de reactor está diseñado para ampliar el suministro de combustible nuclear para la generación de energía eléctrica. En los reproductores, aproximadamente el 70 por ciento de este isótopo se puede utilizar para la producción de energía.
¿Qué combustible se utiliza en el reactor reproductor rápido?
El reactor rápido no tiene moderador y se basa únicamente en neutrones rápidos para causar la fisión, que para el uranio es menos eficiente que usar neutrones lentos. Por lo tanto, un reactor rápido suele utilizar plutonio como combustible básico, ya que se fisiona lo suficiente con neutrones rápidos para seguir funcionando.
¿Qué moderador se utiliza en el reactor reproductor rápido?
No se utiliza moderador en el reactor reproductor ya que los neutrones rápidos son más eficientes para transmutar U-238 en Pu-239. A esta concentración de U-235, la sección eficaz para la fisión con neutrones rápidos es suficiente para sostener la reacción en cadena.
¿La energía nuclear es verde?
La nuclear es una fuente de energía limpia de cero emisiones. Genera energía a través de la fisión, que es el proceso de dividir los átomos de uranio para producir energía. El calor liberado por la fisión se usa para crear vapor que hace girar una turbina para generar electricidad sin los subproductos dañinos que emiten los combustibles fósiles.
¿Es la nuclear más segura que la solar?
La nuclear es más segura según las muertes reales por teravatio hora y menos contaminante. La energía solar, eólica y nuclear son mucho más seguras que el carbón, el gas natural y el petróleo. Los combustibles fósiles matan con partículas y otros contaminantes. La energía nuclear compensó el uso de energía del carbón.
¿Cuáles son las 3 desventajas de la energía nuclear?
Estos son algunos de los principales inconvenientes de la energía nuclear.
Caro de construir. A pesar de ser relativamente económicas de operar, las plantas de energía nuclear son increíblemente costosas de construir, y el costo sigue aumentando.
Accidentes.
Produce residuos radiactivos.
Impacto en el medio ambiente.
Trato de Seguridad.
Suministro de combustible limitado.
¿Se puede tocar el uranio?
Es relativamente seguro de manejar. Es débilmente radiactivo y es principalmente un emisor de partículas alfa. Las partículas alfa son muy grandes, por lo que en realidad no pueden penetrar las capas externas de la piel muerta para dañar el tejido vivo. Solo lávate las manos después.
¿Dónde se encuentra el uranio en la naturaleza?
El uranio se encuentra en la mayoría de las rocas en concentraciones de 2 a 4 partes por millón y es tan común en la corteza terrestre como el estaño, el tungsteno y el molibdeno. El uranio se encuentra en el agua de mar y se puede recuperar de los océanos. El uranio fue descubierto en 1789 por Martin Klaproth, un químico alemán, en el mineral llamado pechblenda.
¿Cuáles son los 3 usos del uranio?
¿Para qué se usa esto?
El uranio “enriquecido” en concentraciones de U-235 se puede utilizar como combustible para plantas de energía nuclear y reactores nucleares que hacen funcionar barcos y submarinos. También se puede utilizar en armas nucleares.
¿Cuáles son las ventajas de los reactores reproductores?
Un reactor reproductor genera un 30 % más de combustible del que consume. Después de una introducción inicial de uranio enriquecido, el reactor solo necesita la adición ocasional de uranio estable, que luego se convierte en combustible. Puede generar mucha más energía que las centrales eléctricas de carbón tradicionales.
¿Qué países utilizan reactores reproductores?
Hay cuatro países en el mundo que actualmente tienen reactores nucleares reproductores rápidos en funcionamiento: China, Japón, India y Rusia.
¿Se pueden quemar residuos nucleares en reactores rápidos?
Los reactores rápidos son capaces de destruir los desechos nucleares de vida más larga, transformándolos en desechos que se descomponen hasta volverse inofensivos en siglos en lugar de cientos de milenios. Los reactores rápidos suelen utilizar refrigerantes de metal líquido en lugar de agua.