REACTORES NUCLEARES
-
Upload
fabio-amilcar-terrazas-rojas -
Category
Documents
-
view
48 -
download
0
Transcript of REACTORES NUCLEARES
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 1/17
“REACTORES NUCLEARES”
I. DEFINICIÓN
Un reactor nuclear es un dispositivo en donde se produce una reacción nuclear controlada. El Reactor Nuclear es un sistema que utiliza la fisión nuclear encadena del uranio-235 de manera regulada y auto sostenida para obtener unflujo neutrónico utilizable en estudios de caracterización de materiales(neutrografía, geocronología, entre otros). Se puede utilizar para la obtenciónde energía en las denominadas centrales nucleares, la producción demateriales fisionables, como el plutonio, para ser usados en armamentonuclear, la propulsión de buques o de satélites artificiales o la investigación.Una central nuclear puede tener varios reactores. Actualmente solo producenenergía de forma comercial los reactores nucleares de fisión, aunque existenreactores nucleares de fusión experimentales.
La potencia de un reactor de fisión puede variar desde unos pocos kW térmicosa unos 4500 MW térmicos (1500 MW "eléctricos"). Deben ser instalados enzonas cercanas al agua, como cualquier central térmica, para refrigerar elcircuito, y se emplazan en zonas sísmicamente estables para evitar accidentes.Poseen grandes medidas de seguridad. No emiten gases que dañen laatmósfera pero producen residuos radiactivos que duran decenas de miles deaños, y que deben ser almacenados para su posterior uso en reactoresavanzados y así reducir su tiempo de vida a unos cuantos cientos de años.
II. ELEMENTOS DE UN REACTOR NUCLEAR
a) El CombustibleMaterial fisionable utilizado en cantidades específicas y dispuestas en
forma tal, que permite extraer con rapidez y facilidad la energía
generada. El combustible en un reactor se encuentra en forma sólida,
siendo el más utilizado el Uranio bajo su forma isotópica de U-235. Sin
embargo, hay elementos igualmente fisionables, como por ejemplo el
Plutonio que es un subproducto de la fisión del Uranio.
En la naturaleza existe poca cantidad de Uranio fisionable, es alrededordel 0,7%, por lo que en la mayoría de los reactores se emplea
combustible "enriquecido", es decir, combustible donde se aumenta la
cantidad de Uranio 235.
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 2/17
b) Barras de Combustible:Son el lugar físico donde se confina el Combustible Nuclear. Algunas
Barras de Combustible contienen el Uranio mezclado en Aluminio bajo la
forma de láminas planas separadas por una cierta distancia que permite
la circulación de fluido para disipar el calor generado. Las láminas se
ubican en una especie de caja que les sirve de soporte.
c) Núcleo del Reactor:Está constituido por las Barras de Combustible. El núcleo posee una
forma geométrica que le es característica, refrigerado por un fluido,
generalmente agua. En algunos reactores el núcleo se ubica en el
interior de una piscina con agua, a unos 10 a 12 metros de profundidad,
o bien al interior de una vasija de presión construida en acero.
d) Barra de Control: Todo reactor posee un sistema que permite iniciar o detener las fisionesnucleares en cadena. Este sistema lo constituyen las Barras de Control,capaces de capturar los neutrones que se encuentran en el mediocircundante. La captura neutrónica evita que se produzcan nuevas
fisiones de núcleos atómicos del Uranio. Generalmente, las Barras deControl se fabrican de Cadmio o Boro.
e) ModeradorLos neutrones obtenidos de la fisión nuclear emergen con velocidades
muy altas (neutrones rápidos). Para asegurar continuidad de la reacción
en cadena, es decir, procurar que los "nuevos neutrones" sigan
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 3/17
colisionando con los núcleos atómicos del combustible, es necesario
disminuir la velocidad de estas partículas (neutrones lentos). Se
disminuye la energía cinética de los neutrones rápidos mediante
choques con átomos de otro material adecuado, llamado Moderador.
Se utiliza como Moderador el agua natural (agua ligera), el agua pesada
(deuterada), el Carbono (grafito), etc.
f) RefrigeranteEl calor generado por las fisiones se debe extraer del núcleo del reactor.
Para lograr este proceso se utilizan fluidos en los cuales se sumerge el
núcleo. El fluido no debe ser corrosivo, debe poseer gran poder de
absorción calorífico y tener pocas impurezas. Se puede utilizar de
refrigerante el agua ligera, el agua pesada, el anhídrido carbónico, etc.
g) Blindaje:En un reactor se produce gran cantidad de todo tipo de Radiaciones, las
cuales se distribuyen en todas direcciones. Para evitar que los operarios
del reactor y el medio externo sean sometidos indebidamente a tales
radiaciones, se utiliza un adecuado "Blindaje Biológico" que rodea al
reactor. Los materiales más usados en la construcción de blindajes para
un reactor son el agua, el plomo y el hormigón de alta densidad, con a
los menos 1,5 metros de espesor.
III. TIPOS DE REACTORES NUCLEARES
a) Los Reactores de Investigación.
Utilizan los neutrones generados en la fisión para producir radioisótopos o bienpara realizar diversos estudios en materiales. Los reactores de investigacióntienen lo que se llaman facilidades de irradiación donde se colocan lasmuestras a irradiar. Algunas de estas facilidades son posiciones libres dentrodel núcleo donde puedo colocar el experimento. Otras facilidades son
conductos, ya sea lleno de aire o algún material específico, que conducen losneutrones hacia el lugar o sala de experimentación.
¿Para qué sirve?
La función principal es proveer neutrones para:· Conocer más acerca de la interacción de la radiación con los materiales· Investigar acerca del comportamiento de los neutrones en un reactornuclear
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 4/17
· Analizar materiales por técnicas no destructivas· Producir radioisótopos de uso medicinal e industrial.· Investigar fenómenos físicos a nivel del átomo y sus núcleos· Desarrollar criterios de seguridad y radioprotección· Aprender sobre el manejo de reactores· Docencia en el área de la Ingeniería Nuclear y la Física
· Conocer mejor el comportamiento de los reactores en general
Hay reactores de investigación que sirven para muchos propósitos (Reactor RA-6, Bariloche) y otros que solo se utilizan para alguno de los propósitosmencionados (Reactor RA-8, Pilcaniyeu).
¿Cómo funcionan?
Están conformados por un combustible nuclear (Generalmente Uranio), unmoderador (Agua, Agua pesada, Grafito), barras controladoras o de control, unreflector de neutrones (Agua, Berilio, Grafito, etc) y materiales estructuralesque soportan y contienen el conjunto. La zona donde se aloja el combustible esla denominada "Núcleo del Reactor"
La incidencia de un neutrón en un núcleo de un átomo de combustible puedeen determinadas condiciones producir la fisión del núcleo, la cual libera calor ydos o tres neutrones. Estos neutrones podrán producir más fisiones, escaparse,o absorberse en algún material.
· Para que la reacción se mantenga estable es necesario que por cadafisión quede un solo neutrón. Para regular esta cantidad se utilizan lasbarras controladoras o de control construidas de material apto paraabsorber neutrones.
· Para que se produzca una fisión se requiere, en la mayoría de losreactores, que el neutrón que sale a gran velocidad de la fisión se frene.Esa es la función del moderador. El Hidrógeno (presente en el agua) , elDeuterio (Isótopo del Hidrógeno, presente en el agua pesada) o elCarbono (presente en el grafito), por ejemplo, son elementos aptos paraesta función dado que el tamaño de sus núcleos, no muy distintos al delneutrón, permiten que estos se frenen por choques.
· El calor que genera la fisión debe ser evacuado. Esta es la función delrefrigerante que se lleva el calor del núcleo y se va enfriando encontacto con otros circuitos mas fríos.
· Par que neutrones que escapan de la zona del núcleo retornen seutilizan materiales reflectores de neutrones que al igual que elmoderador permiten mediante choques el retorno de neutrones alnúcleo
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 5/17
b) Los Reactores de Potencia.
Estos reactores utilizan el calor generado en la fisión para producir
energía eléctrica, desalinización de agua de mar, calefacción, o bien
para sistemas de propulsión.
Hay dos tipos de reactores de potencia de mayor uso en el mundo: el
Reactor de Agua en Ebullición y el Reactor de Agua a Presión:
1. Reactor de Agua en Ebullición (BWR).
Ha sido desarrollado principalmente en Estados Unidos, Suecia y
Alemania. Utiliza agua natural purificada como moderador y refrigerante.
Como combustible dispone de Uranio-238 enriquecido con Uranio-235, el
cual como se sabe, facilita la generación de fisiones nucleares. El calor
generado por las reacciones en cadena se utiliza para hacer hervir el
agua. El vapor producido se introduce en una turbina que acciona un
generador eléctrico. El vapor que sale de la turbina pasa por un
condensador, donde es transformado nuevamente en agua líquida.
Posteriormente vuelve al reactor al ser impulsada por una bomba
adecuada.
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 6/17
2. Reactor de Agua a Presión (PWR).
Es ampliamente utilizado en Estados Unidos, Alemania, Francia y Japón.
El refrigerante es agua a gran presión. El moderador puede ser agua o
bien grafito. Su combustible también es Uranio-238 enriquecido con
Uranio-235. El reactor se basa en el principio de que el agua sometida a
grandes presiones puede evaporarse sin llegar al punto de ebullición, es
decir, a temperaturas mayores de 100 °C. El vapor se produce a unos
600 °C, el cual pasa a un intercambiador de calor donde es enfriado y
condensado para volver en forma líquida al reactor. En el intercambio
hay traspaso de calor a un circuito secundario de agua.
El agua del circuito secundario, producto del calor, produce vapor, que
se introduce en una turbina que acciona un generador eléctrico.
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 7/17
IV. SEGURIDAD EN LOS REACTORES NUCLEARES
a) Sistemas de Control.
Básicamente está constituido por las barras de control y por diversa
instrumentación de monitoreo.
Las barras de control son accionadas por una serie de sistemas
mecánicos, eléctricos u electrónicos, de tal manera de asegurar con
rapidez la extinción de las reacciones nucleares.
La instrumentación de monitoreo se ubica en el interior o en el exterior
del núcleo del reactor y su finalidad es mantener constante vigilancia de
aquellos parámetros necesarios para la seguridad: presión, temperatura,
nivel de radiación, etc.
b) Sistemas de Contención
Constituido por una serie de barreras múltiples que impiden el escape de
la radiación y de los productos radiactivos.
La primera barrera, en cierto tipo de reactores, es un material cerámico
que recubre el Uranio utilizado como elemento combustible.
La segunda barrera es la estructura que contiene al Uranio, es decir, se
trata de las barras de combustible.
La tercera barrera es la vasija que contiene el núcleo del reactor. En los
reactores de potencia se denomina vasija de presión y se construye deun acero especial con un revestimiento interior de acero inoxidable.
La cuarta barrera lo constituye el edificio que alberga al reactor en su
conjunto. Se conoce con el nombre de "Edificio de Contención" y se
construye de hormigón armado de, a lo menos, 90 cm. de espesor. Se
utiliza para prevenir posibles escapes de productos radiactivos al
exterior, resistir fuertes impactos internos o externos, soportar grandes
variaciones de presión, soportar grandes terremotos y mantener una
ligera depresión en su interior que asegure una entrada constante de
aire desde el exterior, de tal forma de evitar cualquier escape de
material activado.
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 8/17
c) Concepto de Seguridad a Ultranza.
Toda central nuclear se diseña y construye bajo el concepto de
Seguridad a Ultranza, es decir, se privilegia ante todo la seguridad de
toda instalación. Se busca reducir al mínimo posible toda exposición a
las radiaciones, no sólo en caso de accidente, sino durante lasoperaciones normales de su personal.
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 9/17
V. CICLO DEL COMBUSTIBLE NUCLEAR
La producción de combustible nuclear, su utilización en el reactor y la
recuperación de materiales fisibles y fértiles en el combustible gastado
constituyen el ciclo del combustible. El combustible puede ser uranio
metálico, óxido o carburo de uranio, o bien una sal soluble en agua comoel sulfato de uranilo.
El Ciclo del Combustible consta de las siguientes etapas:
a) Primera etapa de Minería y Concentración delUranio
En esta etapa se extrae el mineral y se separa el Uranio que contiene.
Posteriormente se eliminan las impurezas que aún contiene el mineral
de Uranio obtenido en el proceso de separación inicial. La concentración
del mineral consiste en utilizar procesos físico-químicos para aumentar
los contenidos de Uranio a valores superiores al 70%. En todo el procesose utiliza Uranio natural cuya composición isotópica es de
aproximadamente: 99% de Uranio-238, 0,7% de Uranio-235 y 0,006% de
Uranio-234.
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 10/17
Actualmente los únicos isótopos utilizados como combustible nuclear son
Uranio U235 , Uranio U238 y Plutonio Pu239 , a pesar de las ventajas que
tiene el propuesto ciclo del torio como combustible. Algunos reactores
modernos, con modificaciones menores, podrían utilizar torio, que es
más completo que el uranio.
Los reactores de agua pesada y los regulados por grafito pueden utilizaruranio tal como es obtenido y refinado, pero la inmensa mayoría de los
reactores en el mundo requieren que la proporción entre Uranio-235
(U235) y Uranio-238 (U238) esté incrementada. En los reactores civiles el
enriquecimiento se incrementa hasta un 5% de U235 y un 95% de U238,
pero en los reactores navales se alcanza hasta el 93% de U235.
El término combustible nuclear no se utiliza normalmente con respecto a
la energía de fusión, que funde isótopos de hidrógeno en helio para
liberar energía.
El mineral de uranio puede obtenerse en excavaciones a cielo abierto o subterráneas, con métodos similares en la minería de otros metales.
Los métodos de lixiviación in situ también son utilizados en Estados
Unidos. En esta tecnología, el uranio es lavado desde el lugar donde se
encuentra el mineral, mediante fuentes de agua espaciadas con
regularidad, y recuperado de la solución lixiviada en una planta en
superficie. Las minas uranio en los Estados Unidos contienen
normalmente de un 0,05 a un 0.3% de óxido de uranio (U 3O8). Algunos
depósitos de uranio explotados en otros países son de mayor porcentaje
y también más grandes que los de Estados Unidos. El uranio también
está presente en un reducidas proporciones (de 50 a 200 ppm) en
algunos depósitos que contienen fosfatos de origen marino. Puesto que
la minería del fosfato mueve muy grandes cantidades en el procesohúmedo de producción de ácido fosfórico utilizado en fertilizantes y otros
productos químicos, en algunas plantas al procesar el fosfato también
procesan el uranio que, aunque en pequeñas proporciones, puede ser
recuperado de forma económica del proceso.
b) Segunda etapa de Conversión y Enriquecimiento
El Uranio concentrado se purifica por medio de sucesivos tratamientos
en disoluciones y precipitaciones hasta que se convierte en un elemento
llamado Hexafloruro de Uranio.
Posteriormente el Hexafloruro de Uranio se enriquece, es decir, se
aumenta la proporción de átomos de Uranio-235 con respecto al Uranio-
238. Para ello se realiza una separación selectiva a nivel atómico,
utilizando procesos de difusión gaseosa, ultracentrifugación, procesos
aerodinámicos, intercambio químico o métodos de separación por láser.
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 11/17
c) Tercera etapa de Fabricación de ElementosCombustibles
El Uranio enriquecido se somete a presión y altas temperaturas para
transformarlo en pequeños cuerpos cerámicos. Las pastillas cerámicas
se colocan en el interior de unas varillas rellenadas con un gas inerte.Las varillas se apilan en un tubo fabricado de una aleación de circonio,
dando forma al llamado Elemento Combustible.
d) Cuarta etapa de Uso del Combustible en unreactorEl transporte es una parte integrada en el ciclo del combustible nuclear.
Hay reactores de energía nuclear en funcionamiento de varios países
pero la minería del uranio solo es viable en unas pocas áreas. Además,
en el curso de más de cuarenta años de funcionamiento de la industria
nuclear, se han creado un número de establecimientos específicos envarias partes del mundo para prestar servicios relacionados con el ciclo
de combustible nuclear y se ha creado la necesidad de transportar los
materiales nucleares a y desde estos establecimientos. La mayoría de
los transportes tienen lugar entre las diferentes etapas del ciclo, pero en
ocasiones el material puede ser objeto de transporte entre
establecimientos similares. Con alguna excepción, los materiales del
ciclo de combustible nuclear se transportan en forma sólida, siendo la
excepción el hexafluoruro de uranio (UF6) que se considera es un gas. La
mayoría del material utilizado en el combustible nuclear es trasportado
varias veces durante el ciclo.
Los transportes son a menudo internacional, y frecuentemente degrandes distancias, siendo efectuados normalmente por compañías de
transporte especializadas.
Puesto que los materiales nucleares son radioactivos, es importante
asegurar que la exposición a la radiación sea limitada, tanto para las
personas que realizan el transporte como para la población en general a
lo largo de las vías de transporte. El embalaje del material nuclear
incluye, cuando es adecuado, la protección para reducir las potenciales
exposiciones a la radiación. En el caso de algunos materiales, tales como
los conjuntos de uranio combustible nativo, los niveles de radiación son
negligibles y no requieren protección especial. Otros materiales, talescomo el combustible usado y los residuos de alto nivel, son altamente
radioactivos y requieren un manejo especial.
Para limitar el riesgo en el transporte de materiales altamente
radioactivos, se utilizan contenedores conocidos como “cascos para el
transporte de combustible nuclear gastado” los cuales están diseñados
para mantener su integridad en condiciones de transporte normal y
también en caso de hipotéticos accidentes.
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 12/17
El núcleo de un reactor, esta compuesto por unos pocos cientos de
conjuntos, formados por una serie regular de celdas, cada una de ella
formada por una barra de combustible o de control rodeada, en la
mayoría de los casos, por un regulador de neutrones y un refrigerante
(agua, en la mayoría de los reactores).
Debido al proceso de fisión que consume los combustibles las barras decombustible viejas deben ser cambiadas periódicamente por nuevas (al
período se le llama un ciclo). No obstante, sólo una parte de los
conjuntos (normalmente una cuarta parte) son retirados ya que el
agotamiento del combustible no es uniforme espacialmente. Además, no
sería una buena política, por razones de eficiencia, poner los nuevos
conjuntos exactamente en la localización de los retirados.
Incluso manojos de la misma antigüedad tienen distintos niveles de
ignición, lo que depende de sus posiciones previas en el núcleo. De este
modo, los manojos disponibles son colocados en la manera en que se
maximice el rendimiento, siempre que se cumplan las limitaciones de
seguridad y las restricciones de funcionamiento. En consecuencia, los
operadores de reactores se enfrentan con el llamado problema derecarga de combustible óptima, que consiste en optimizar el
realineamiento de todos los conjuntos, los viejos y los nuevos, de modo
que se optimice la reactividad del núcleo del redactor. Esto produce una
reducción de los costes del ciclo de combustible debido al mejor
quemado del combustible.
Este problema es de hecho un problema de discreta optimización,
imposible de solventar con los métodos combinatorios actuales, debido
al enorme número de permutaciones y a la complejidad de cada cálculo.
Se han propuesto muchos métodos numéricos para resolverlo, y se hanescrito muchas aplicaciones de “software” para ayudar en la gestión del
combustible. Este es un tema todavía en progresión sin que se haya
conseguido todavía una solución, por lo que los operadores utilizan una
combinación de técnicas de cálculo y empíricas para gestionar el
problema.
Algunos diseños de reactores, tales como CANDU o RBMK , pueden ser
realimentados sin tener que desconectarlos. Esto se consigue mediante
el uso de muchos pequeños tubos de presión que contienen el
combustible y el refrigerante, de modo opuesto a un recipiente de gran
presión como sucede en los diseños de reactores de agua presurizada oBWR.
Cada tubo puede ser aislado individualmente realimentado mediante
una máquina controlada por un operador, habitualmente a una cadencia
de hasta 8 canales por día (de un total aproximado de 400) en los
reactores CANDU. La realimentación sobre la marcha permite que se
trate de un modo continuado el problema de recarga de combustibleóptima, lo que conduce a un más eficiente uso del combustible. Este
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 13/17
incremento de eficiencia es parcialmente contrarrestado por la
complejidad añadida de requerir cientos de tubos de presión y las
máquinas de alimentación que los atienden.
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 14/17
e) Quinta etapa de Reelaboración
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 15/17
Se sabe que en el combustible gastado se ha consumido sólo una
pequeña fracción del Uranio que contiene. Se procede entonces a la
reelaboración del combustible con el objeto de separar el Uranio que aún
es utilizable. En el proceso de reelaboración también se pueden aislar
ciertas cantidades de Plutonio u otros productos de fisión, los cuales son
de utilidad en el funcionamiento de algunos tipos de reactores. Lareelaboración es compleja y demanda fuertes inversiones en plantas
industriales de alta tecnología. Después de su ciclo de funcionamiento,
el reactor es desconectado para su realimentación. El combustible
descargado en ese momento (combustible gastado) es almacenado bien
en el propio emplazamiento del reactor, normalmente en un bloque de
combustible gastado, o bien, potencialmente en un establecimiento
común lejos de los emplazamientos de los reactores. Si la capacidad del
bloque de almacenaje in situ queda saturada, será deseable almacenar
el ahora combustible gastado frío en un lugar de almacenaje modular
seco conocido como Instalaciones Independientes para el Almacenaje de
Combustible Gastado (en inglés: (ISFSI)), bien sea en el emplazamiento
del reactor o en otro lugar alejado de él.
Las barras de combustible gastado normalmente se almacenan en
agua, que proporciona a la vez refrigeración (el combustible gastado
sigue generando calor como resultado de la radioactividad residual) y
protección (para proteger el entorno de radiación residual ionizante), a
pesar de que después de un período de enfriamiento pueden ser
trasladadas a un almacenaje de casco seco.
El combustible gastado descargado de los reactores contiene cantidades
apreciable de fisibles (U235, Pu239), del fértil (U238), y de otros materialesradioactivos, incluidos venenos nucleares (el motivo por el cual el
combustible ha tenido que retirarse). Estos materiales fisibles o fértiles
pueden ser separados químicamente y recuperarse del combustible
gastado. El uranio y el plutonio recuperados pueden, si las condiciones
institucionales y económicas lo permiten, ser reciclados para su uso
como combustible nuclear. El óxido de mezcla, o combustible MOX, es
una mezcla de uranio y plutonio recuperados y uranio agotado (DU) que
se comporta de forma similar (aunque no idéntica) a la alimentación con
uranio enriquecido para la cual fueron diseñados muchos reactores. El
combustible MOX es una alternativa al uranio de bajo enriquecimiento(LEU) utilizado en los reactores de agua ligera los cuales son
predominantes en la generación de energía nuclear.
Actualmente, las plantas en Europa están reprocesando el combustible
gastado en establecimientos en Europa y Japón. El reprocesamiento de
combustible nuclear gastado de reactores comerciales no está permitido
en Estados Unidos debido a consideraciones de no-proliferación. Sin
embargo la recientemente anunciada Global Nuclear Energy
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 16/17
Partnership (Asociación Global de Energía Nuclear) seguiría los criterios
de Estados Unidos para que una asociación internacional controlara el
reprocesamiento de combustible gastado de modo que el plutonio que
se generase fuera utilizable como combustible nuclear pero no para
armas nucleares.
f) Sexta etapa de Almacenamiento de Residuos
El almacenamiento de los residuos puede ser temporal o
definitivo. El almacenamiento temporal supone, en algunos casos,
el control y posterior reelaboración del combustible gastado. Si no
es posible llevar a cabo la reelaboración el combustible gastado se
almacena en forma definitiva.
Los residuos radiactivos se pueden clasificar según su origen, su
forma (sólidos, líquidos, gaseosos), su nivel de radiactividad, por la
vida media de los isótopos radiactivos que contienen (de vida
larga, de vida corta), por la intensidad de las radiaciones que
emiten, por su radiotoxicidad, o bien por sus necesidades de
almacenamiento.
El almacenamiento definitivo generalmente se aplica a aquellos
residuos de alta actividad y vida larga, y se puede realizar
enterrándolos a distancias relativamente cortas respecto de la
superficie terrestre (menos de 20 metros). También, se pueden
almacenar en formaciones geológicas de mediana o granprofundidad (decenas a centenares de metros).
Es importante señalar, que el volumen de residuos radiactivos
producidos por una central nuclear dependerá de las
características de orden técnico del reactor que los produce. Es así
como, los reactores de investigación poseen un núcleo pequeño
con alta emisión de neutrones, generando cantidades de residuos
bastante menores en comparación a los reactores de potencia.
VI. CONCLUSIONES
Decir Reactor Nuclear es tan sencillo y rápido, pero hacer un reactor nuclear estodo lo contrario, ya que no es tan sencillo como parece, es todo uncomplicado sistema de procesos de obtención y protección de materiales.
5/13/2018 REACTORES NUCLEARES - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/reactores-nucleares-55a75116d805b 17/17
Construirlo es una tarea ardua, ya que consiste en muchos elementos quecumplen una función especifica, y que sin la falta de alguno este ya no podríaconsiderarse como tal, ya que estaría incompleto y sería demasiado arriesgadoponerlo en función sin la verificación de que cada elemento se encuentre enbuen estado y en su ubicación necesaria con todas aquellas indicaciones.
Sus usos son muy variados van desde la simple investigación científica hasta laproducción de energía eléctrica.
Un reactor cuenta con muchos mecanismos y sistemas de precaución ya quecualquier falla ocasionaría un desparrame de energía nuclear que podríaafectar a miles de personas por una simple equivocación, por eso se cuentacon los materiales adecuados tomando en consideración cada una de lasindicaciones que son necesarias para su mantenimiento.
A poco más de 60 años de su invención el reactor ha ido sufriendo una serie decambios para su mejora y un mayor desempeño evitando ahorrar hasta elmenor desperdicio.
Se debe tener mucho cuidado en su uso y cada vez la tecnología es masavanzada, estoy seguro que dentro de poco se renovará y encontraremosnuevas formas de aprovechamiento del uranio.