Materiales de una Central Nuclear

El principio de una central nuclear es entonces muy sencillo. Es la tecnología aplicada la que es compleja debido a los fenómenos en juego, las potencias alcanzadas, los requisitos técnicos y las precauciones necesarias para asegurar en todo momento, tanto la seguridad de los trabajadores y de la población, como la protección del medio ambiente.

Los principales materiales o componentes de un reactor nuclear son:

• Combustible. En una central nuclear el combustible es, generalmente, óxido de uranio. En todas las centrales que están en funcionamiento en nuestro país, se emplea uranio ligeramente enriquecido en uranio 235, con un grado de enriquecimiento que oscila entre el 3 y el 5%. Este material se encuentra como pastillas cerámicas que se introducen en el interior de una vaina o envoltura metálica.
• Moderador. En los reactores denominados "térmicos" es la sustancia que frena, sin capturarlos, los neutrones que se producen en la reacción de fisión hasta una velocidad a la que sean capaces de producir una nueva reacción de fisión. No se trata de parar la reacción (éste es el papel de las barras de control) sino de mantenerla. Hay tres sustancias que responden bien a estas exigencias: grafito, agua y agua pesada.
• Barras de control. Contienen una sustancia que captura los neutronesde forma tal que se pare completamente la reacción nuclear de fisión o se module la potencia del reactor.
• Núcleo del reactor. Es la zona en la que se encuentran las barras de combustible y las barras de control rodeadas por el moderador en una distribución adecuada, de modo que cuando estas últimas están insertadas la reacción nuclear se para. La reacción se inicial retirar las barras de control. Los mecanismos de accionamiento de las barras de control están diseñados de tal modo que éstas se inserten (entran) en determinadas circunstancias, dando lugar a lo que se llama parada automática o "disparo".
• Refrigerante. El calor es extraído del núcleo por medio del refrigerante que circula alrededor de las barras de combustible. Los fluidos que se suelen utilizar son: anhídrido carbónico, agua o agua pesada. El refrigerante circula en el interior del núcleo, lamiendo las barras de combustible.