Una
central/planta nuclear es una instalación industrial empleada para la
generación de energía eléctrica a partir de
energía nuclear. Se caracteriza por el empleo de
combustible nuclear compuesto básicamente de material
fisionable que mediante
reacciones nucleares proporciona
calor que a su vez es empleado a través de un
ciclo termodinámico convencional para producir el movimiento de
alternadores que transforman el
trabajo mecánico en
energía eléctrica. Estas centrales constan de uno o más
reactore
El
núcleo de un reactor nuclear consta de un contenedor o
vasija en cuyo interior se albergan bloques de un material aislante de la radioactividad, comúnmente se trata de grafito o de hormigón relleno de
combustible nuclear formado por
material fisible (
uranio-235 o
plutonio-239). En el proceso se establece una reacción sostenida y moderada gracias al empleo de elementos auxiliares que absorben el exceso de
neutrones liberados manteniendo bajo control la reacción en cadena del material radiactivo; a estos otros elementos se les denominan
moderadores.
Rodeando al
núcleo de un reactor nuclear está el
reflector cuya función consiste en devolver al núcleo parte de los neutrones que se fugan de la reacción.
Las
barras de control que se sumergen facultativamente en el reactor, sirven para moderar o acelerar el factor de multiplicación del proceso de reacción en cadena del circuito nuclear.
El
blindaje especial que rodea al reactor, absorbe la
radiactividad emitida en forma de neutrones,
radiación gamma,
partículas alfa y
partículas beta.
La
energía nuclear se caracteriza por producir, además de una gran cantidad de
energía eléctrica,
residuos nucleares que hay que albergar en depósitos aislados y controlados durante largo tiempo. A cambio, no produce
contaminación atmosférica de gases derivados de la
combustión que producen el efecto invernadero, ni precisan el empleo de combustibles
fósiles para su operación. Sin embargo, las emisiones contaminantes indirectas derivadas de su propia construcción, de la fabricación del combustible y de la gestión posterior de los residuos radiactivos (se denomina gestión a todos los procesos de tratamiento de los residuos, incluido su almacenamiento) no son despreciables.Las centrales nucleares constan principalmente de cuatro partes:
El reactor nuclear es el encargado de realizar la
fisión o
fusión de los átomos del
combustible nuclear, como
uranio, generando como residuo el
plutonio, liberando una gran cantidad de energía calorífica por unidad de masa de combustible.
El generador de vapor es un
intercambiador de calor que transmite calor del circuito primario, por el que circula el agua que se calienta en el reactor, al circuito secundario, transformando el agua en
vapor de agua que posteriormente se expande en las
turbinas, produciendo el movimiento de éstas que a la vez hacen girar los
generadores, produciendo la
energía eléctrica. Mediante un
transformador se aumenta la
tensión eléctrica a la de la
red de transporte de energía eléctrica.
Después de la expansión en la turbina el vapor es
condensado en el
condensador, donde cede calor al agua fría refrigerante, que en las centrales
PWR procede de las
torres de refrigeración. Una vez condensado, vuelve al reactor nuclear para empezar el proceso de nuevo.
Las centrales nucleares siempre están cercanas a un suministro de agua fría, como un río, un lago o el mar, para el
circuito de refrigeración, ya sea utilizando
torres de refrigeración o no.
El reactor nuclear es el encargado de realizar la
fisión o
fusión de los átomos del
combustible nuclear, como
uranio, generando como residuo el
plutonio, liberando una gran cantidad de energía calorífica por unidad de masa de combustible.
El generador de vapor es un
intercambiador de calor que transmite calor del circuito primario, por el que circula el agua que se calienta en el reactor, al circuito secundario, transformando el agua en
vapor de agua que posteriormente se expande en las
turbinas, produciendo el movimiento de éstas que a la vez hacen girar los
generadores, produciendo la
energía eléctrica. Mediante un
transformador se aumenta la
tensión eléctrica a la de la
red de transporte de energía eléctrica.
Después de la expansión en la turbina el vapor es
condensado en el
condensador, donde cede calor al agua fría refrigerante, que en las centrales
PWR procede de las
torres de refrigeración. Una vez condensado, vuelve al reactor nuclear para empezar el proceso de nuevo.
Las centrales nucleares siempre están cercanas a un suministro de agua fría, como un río, un lago o el mar, para el
circuito de refrigeración, ya sea utilizando
torres de refrigeración o no.