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¿Cómo se genera electricidad en las centrales nucleares?

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¿Cómo se genera electricidad en las centrales nucleares?

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Las centrales nucleares son un tipo de central térmica. En ellas, la energía térmica no se logra a través de la combustión, sino que se obtiene a partir de reacciones nucleares, que se llevan a cabo en el núcleo de los átomos de dos elementos metálicos: uranio y plutonio.

Sus núcleos, formados por numerosos neutrones y protones, se rompen, desintegrándose en núcleos más livianos, a través de la fisión nuclear. Después de esa transformación, la masa final es algo menor que la masa original y la masa desaparecida se convierte en energía.

Como la energía liberada produce vapor, y este se utiliza para hacer girar las paletas de las turbinas que accionan los generadores de electricidad.

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En las centrales nucleares hay reactores, que son recipientes con específicas características, en donde ocurre la fisión nuclear.
En la fisión un neutrón impacta  el núcleo atómico del uranio, este se divide en dos núcleos de menor tamaño, liberando energía y tres neutrones. Estos neutrones impactan con otros núcleos atómicos de uranio, generando una reacción en cadena.

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Representación de una reacción en cadena

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Representación de una reacción en cadena

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¿Cuántas centrales nucleares hay en nuestro país?

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¿Cuántas centrales nucleares hay en nuestro país?

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Una historia de innovación y desarrollo.

La Argentina es, sin duda, un país nuclear. La actividad del sector se formalizó hace ya 66 años a través del Decreto Nº 10.936 del 31 de mayo de 1950 en donde se pone de manifiesto una visión estratégica, expresando entre otras cosas: "...que el progreso de la energía atómica no puede ser desconocido por el Estado, en razón de las múltiples derivaciones de orden público que sus aplicaciones prácticas determinan o pueden determinar en el porvenir."

Dentro del plan estratégico que se está diseñando por el Ministerio de Energía y Minería, dando el marco para la matriz eléctrica argentina hacia 2050, y de los desafíos tecnológicos que enfrenta el sector, es necesario planificar el desarrollo nuclear. La próxima expansión del parque de generación nucleoeléctrica requiere de un esquema de incentivos que genere racionalidad en el uso de los recursos y cumplimiento de los plazos.
Generando energía para todos
El presente

Centrales Nucleares de Potencia

Atucha I
La Central Nuclear Atucha I aporta energía a la Argentina desde 1974 y es la primera central nuclear de América Latina. Está situada a 100 km de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires, en la localidad de Lima, partido de Zárate. Actualmente cuenta con una potencia eléctrica bruta de 362 MW y emplea como combustible mezcla de uranio natural (0,72%) y uranio levemente enriquecido al 0,85%.

La Central es refrigerada y moderada con agua pesada (D20), y pertenece al tipo de reactores PHWR - reactor presurizado de agua pesada -.

El núcleo del reactor está compuesto por 252 posiciones con canales refrigerantes. Dentro de cada uno de ellos, se alojan los elementos combustibles en forma de pastillas de dióxido de uranio (UO2) sinterizadas.

La Central Nuclear Atucha I ha permitido un importante ahorro de recursos naturales con menor impacto ambiental, evitando la destrucción de la capa de ozono, el calentamiento de la atmósfera y la lluvia ácida.
Atucha II
La Central Nuclear Atucha II es una central nucleoeléctrica con una potencia bruta de 745 MW, a base de uranio natural y agua pesada. Está situada en el mismo complejo que la Central Nuclear Atucha I.

La piedra fundamental de la Central Nuclear Atucha II se colocó en 1982 y, entre 1994 y 2006 estuvo paralizada, hasta el relanzamiento del Plan Nuclear Argentino, impulsado por el Estado Nacional ese mismo año.

El reinicio de la obra representó la recuperación de técnicos y profesionales especializados, recobrando las capacidades nacionales para el diseño y la construcción de centrales nucleares de potencia en la Argentina.

Desde el punto de vista del diseño y construcción, es una Central moderna que cuenta con sistemas de seguridad actualizados; con el concepto de defensa en profundidad con barreras sucesivas; esfera de contención; separación física entre sistemas de seguridad, y un programa de vigilancia en servicio.
Embalse (Córdoba)
La Central Nuclear Embalse es, en orden cronológico, la segunda en construirse de nuestro país. Se encuentra situada en la costa sur del Embalse del Río Tercero, provincia de Córdoba, a 665 mts. sobre el nivel del mar. La Central se encuentra a 110 km al sudoeste de la Ciudad de Córdoba y a 700 km de la Ciudad de Buenos Aires.

La Central Nuclear Embalse es de tipo CANDU (Canadian Uranium Deuterium), pertenece al tipo de centrales de tubos de presión, que utiliza como combustible el uranio natural y su refrigerante y moderador es el agua pesada.

La carga y descarga del combustible se realiza durante la operación de la Central y los valores de potencia nominal son:

600 Mw - Potencia eléctrica Neta 648 Mw - Potencia eléctrica Bruta

La energía aportada por la Central Nuclear Embalse se entrega a la red nacional, es decir, al Sistema Argentino de Interconexión (SADI).

En promedio, a valores actuales de consumo per cápita, la Central suministra la energía suficiente para cumplir con los requerimientos de 3 a 4 millones de personas. La energía generada llega al Noroeste Argentino, Cuyo, Centro, Gran Buenos Aires y el Litoral. En 2007, como parte del Plan Nuclear Argentino, comenzaron los trabajos para la Extensión de Vida de Embalse.

En estos momentos, la Central Embalse se encuentra en un proceso de extensión de vida para prolongar su vida útil otros 30 años. Ésta volverá a ponerse en funcionamiento en el 2019.

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Centrales Nucleares de Potencia y Reactores de Investigación

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Una historia de innovación y desarrollo. La Argentina es, sin duda, un país nuclear. La actividad del sector se formalizó hace ya 66 años a través del Decreto Nº 10.936 del 31 de mayo de 1950 en donde se pone de manifiesto una visión estratégica, expresando entre otras cosas: "...que el progreso de la energía atómica no puede ser desconocido por el Estado, en razón de las múltiples derivaciones de orden público que sus aplicaciones prácticas determinan o pueden determinar en el porvenir."

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¿Qué hacemos con los desechos nucleares?

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¿Qué hacemos con los desechos nucleares?

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El Programa Nacional de Gestión de Residuos Radiactivos (PNGRR) que lleva adelante la CNEA es responsable de la gestión segura de los residuos radiactivos y los combustibles gastados provenientes de todas las actividades nucleares que se desarrollan en el país.

Los residuos radiactivos son aquellos que contienen elementos inestables y emiten energía en forma de partículas o de radiaciones electromagnéticas. A medida que esa energía es liberada, la radiactividad disminuye. Con el tiempo los residuos radiactivos decaen; es decir, se vuelven menos radiactivos. Algunos dejan de ser radiactivos en horas o días, pero en otros casos esos períodos pueden prolongarse por muchos años.

Para el tratamiento de los residuos radiactivos rigen las mismas pautas que para los residuos de cualquier otra clase: se los caracteriza, clasifica y separa; se reduce su volumen; se reutiliza y se recicla todo lo que se puede. Además, durante todo el proceso, se aplican los principios de protección radiológica para minimizar las dosis de exposición a las radiaciones en cada una de las prácticas.

El objetivo de la gestión de estos residuos es el confinamiento y aislamiento por un período de tiempo y en condiciones tales que no implique un riesgo radiológico inaceptable para las personas ni para el ambiente, tanto para las generaciones presentes como para las futuras.

Todas las actividades de gestión se llevan adelante de acuerdo con el marco regulatorio y normativo nacional e internacional. Para ello el PNGRR cuenta con las instalaciones adecuadas para llevar adelante las diferentes etapas de la gestión y para emprender actividades de investigación y desarrollo para introducir tecnologías innovativas para una gestión cada vez más eficiente.

El Programa elabora información oficial sobre sus tareas y proyectos destinada a contar sus actividades al Congreso de la Nación, a la comunidad científica nacional e internacional y al público general.

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Programa Nacional de Gestión de Residuos Radiactivos

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El Programa Nacional de Gestión de Residuos Radiactivos (PNGRR) que lleva adelante la CNEA es responsable de la gestión segura de los residuos radiactivos y los combustibles gastados provenientes de todas las actividades nucleares que se desarrollan en el país.

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En la actualidad, debido a los accidentes nucleares ocurridos, todas las centrales inclusive las de nuestro país, están sometidas a  estrictos controles de funcionamiento siguiendo normas internacionales. En el siguiente link van a encontrar mayor información sobre la COMISIÓN NACIONAL DE ENERGÍA ATÓMICA. Este organismo desarrolla actividades centrada en la investigación y desarrollo de la energía nuclear.

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En la actualidad, debido a los accidentes nucleares ocurridos, todas las centrales inclusive las de nuestro país, están sometidas a  estrictos controles de funcionamiento siguiendo normas internacionales. En el siguiente link van a encontrar mayor información sobre la COMISIÓN NACIONAL DE ENERGÍA ATÓMICA. Este organismo desarrolla actividades centrada en la investigación y desarrollo de la energía nuclear.

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73 años de tecnología nuclear al servicio del país.

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Aun en la actualidad se padecen las consecuencias de este accidente.

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Una vez que recorriste toda la información... manos a la obra... a resolver la actividad!!!

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Una vez que recorriste toda la información... manos a la obra... a resolver la actividad!!!

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Las centrales nucleares presenta algunos peligros a causa de los efectos de los accidentes nucleares.

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Las centrales nucleares presenta algunos peligros a causa de los efectos de los accidentes nucleares.

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Sin duda, el principal inconveniente de la energía nuclear es la posibilidad de accidentes nucleares. Aunque las instalaciones atómicas tienen desarrollados numerosos sistemas de seguridad nuclear y los desastres atómicos no son comunes, ocurren. Y luego, las consecuencias pueden ser graves.

Un accidente nuclear puede ocurrir en:

Centrales nucleares.

Plantas de tratamiento de combustibles nucleares.

Instalaciones que trabajan con energía nuclear, como hospitales o laboratorios de investigación.

Ensayos de armas nucleares.

Definición de accidente nuclear

Definimos accidentes nucleares como aquellos accidentes en centrales nucleares o instalaciones que utilizan tecnología nuclear. Estos accidentes pueden deberse a fallos técnicos o humanos. Por lo general, implican la liberación de productos radiactivos al medio ambiente. Además, estas emisiones pueden dañar significativamente la salud pública.

También podemos definir un accidente por radiación como la pérdida de control sobre la fuente de radiación ionizante provocada por:

Mal funcionamiento del equipo.

Acciones indebidas de los operadores.

Desastres naturales.

Otras razones que podrían dar lugar a la exposición radioactiva en personas por encima de los estándares establecidos o la contaminación radiactiva del medio ambiente.

¿Cuáles son los peores desastres nucleares clasificados?

Una forma de definir los diferentes tipos de accidentes nucleares es según su gravedad. Por tanto, se ha descrito una escala para clasificar los accidentes en función de su gravedad. Esta escala es la Escala Internacional de Accidentes Nucleares ( Escala INES).

Estos son los peores desastres nucleares clasificados por su gravedad:

1. Chernobyl, Unión Soviética (actualmente Ucrania) - 1986

El desastre de Chernobyl es con diferencia el peor accidente nuclear del mundo (clasificado en el nivel 7 en la escala INES).

La causa del accidente fue una prueba de esfuerzo realizada en la central nuclear de Chernóbil que provocó la explosión del reactor. El accidente ocurrido el 26 de abril de 1986 se debió a varios errores humanos en pruebas previamente planificadas.

Una gran cantidad de material radiactivo se escapó del reactor y cayó sobre grandes áreas alrededor de la planta. Como resultado, esta nube radiactiva contaminó fuertemente las áreas e hizo que fuera vital evacuar a la población cercana a la planta nuclear. A pesar de ello, el desastre provocó numerosas víctimas mortales.

El accidente nuclear de Fukushima es el segundo peor desastre nuclear después de Chernobyl. Alcanzó el nivel 7 en la escala INES, severo accidente nuclear grave.

El accidente de la central de Fukushima tuvo lugar en 2011. Fue el resultado de una serie de eventos naturales que afectaron gravemente a la central.

Hubo un terremoto de 8,9 grados en la escala de Richter cerca de la costa noroeste de Japón. Como resultado, se generó un tsunami que afectó el sistema de enfriamiento del núcleo del reactor. El sobrecalentamiento provocó algunas fusiones parciales en el núcleo que llevaron al accidente del reactor.

Actualmente, la central todavía tiene una gran cantidad de agua radiactiva acumulada que el gobierno japonés se plantea liberar al mar.

3. Desastre nuclear de Kyshtym, Rusia - 1957

Mayak es el nombre con el que se conoce a un complejo con equipo nuclear. Está entre las ciudades de Kaslo y Kyshtym, en los montes Urales, en Rusia.

En este complejo se han producido numerosas fugas radiactivas, la peor fue clasificada en el nivel 6 de la escala INES.

4. Goiania, Brasil - 1987

En septiembre de 1987, la ciudad de Goiânia, en Brasil, sufrió un accidente de contaminación radiactiva (clasificado en el nivel 5). Dos hombres robaron un dispositivo de teleterapia y lo manipularon. Sacaron una cápsula de cesio de su carcasa protectora, lo que la convirtió en una fuente radiactiva de cesio-137.

Las zonas residenciales y lugares públicos quedaron gravemente contaminados. Como resultado, cuatro personas murieron y otras 28 sufrieron quemaduras por radiación.

Tras el primer año de funcionamiento de, en marzo de 1979, la planta cercana a Harrisburg (Pensilvania) sufrió un escape de productos radiactivos. El desastre se clasificó en el nivel 5.

La mala interpretación de los datos provocó graves errores en decisiones concretas del personal de la planta. Como resultado, aunque el núcleo del reactor nuclear sufrió graves daños, tuvo un escaso margen de escape de productos radiactivos al exterior.

El accidente se clasificó en el nivel 5 en la Escala NES.

6. Chalk River Nuclear, Canadá - 1952 y 1958

El primer accidente nuclear de Chalk River ocurrió en Canadá en el reactor nuclear NRX (clasificado en el nivel 5). El desastre tuvo lugar el 12 de diciembre de 1952.

El 24 de mayo de 1958, la misma central sufrió otro accidente en el reactor NRU. En este caso, una barra de combustible nuclear de uranio se incendió y se partió en dos mientras se retiraba.

7. Windscale Pile, Reino Unido - 1957

En octubre de 1957, ocurrió un accidente nuclear en el reactor número uno de Windscale Pile. Se convirtió en el peor accidente nuclear de la historia del Reino Unido (clasificado en el nivel 5).

El incendio de Windscale provocó la liberación de materiales radiactivos en el área circundante. La radiación podría haber causado unos 240 casos de cáncer. Nadie tuvo que ser evacuado de la zona afectada.

En septiembre de 1999, ocurrió el accidente nuclear de la planta de tratamiento de combustible de uranio de Tokaimura (clasificado en el nivel 4). Todos los indicios apuntaban a que se debía a un fallo humano.

Un trabajador de la planta recibió la dosis de radiación más alta a la que jamás haya estado expuesto un ser humano. Hisashi Ouchi recibió una cantidad de entre 10 y 20 sieverts que provocó su muerte a las pocas semanas.

9. Saint Laurent des Eaux, Francia - 1980

El peor accidente nuclear en Francia ocurrió en la central nuclear de Saint Laurent des Eaux (nivel 4). En marzo de 1980, una falla en el sistema de enfriamiento provocó el derretimiento de un canal de combustible en el reactor.

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Sin duda, el principal inconveniente de la energía nuclear es la posibilidad de accidentes nucleares. Aunque las instalaciones atómicas tienen desarrollados numerosos sistemas de seguridad nuclear y los desastres atómicos no son comunes, ocurren. Y luego, las consecuencias pueden ser graves. Un accidente nuclear puede ocurrir en: Centrales nucleares.