Conceptos Clave de Energía: Combustibles, Centrales y Procesos Nucleares

Combustibles Gaseosos y su Función

• Gas de hulla: Hidrógeno, metano y monóxido de carbono.
• Gases licuados del petróleo: Propano y butano.
• Gas de carbón: Monóxido de carbono.
• Acetileno: C₂H₂.

Componentes y Función de una Central Eléctrica

• Turbina: Transforma energía cinética en mecánica.
• Generador eléctrico o alternador: Transforma energía mecánica en eléctrica. Consta de estátor y rotor.
• Transformador: Eleva la energía eléctrica hasta altos voltajes.

Funcionamiento y Fases de una Central Térmica

• Función principal: Obtener vapor de agua.
• Fases del proceso:
  • Aprovechamiento térmico del combustible
  • Ciclo del vapor
  • Circuito de refrigeración
  • Generación de energía eléctrica

Definición de Cogeneración

La cogeneración consiste en la producción conjunta de energía mecánica y térmica.

Combustibles para Fisión y Fusión Nuclear

• Fusión nuclear: Deuterio y tritio.
• Fisión nuclear: Uranio y plutonio.

Ventajas y Desventajas de la Fusión y Fisión Nuclear

• Ventajas:
  • Fisión: Gran cantidad de energía.
  • Fusión: Combustibles baratos y abundantes, tecnología segura.
• Desventajas:
  • Fisión: Diversos tipos de radiaciones perjudiciales para los seres vivos.

Función y Partes de una Central Nuclear

• Partes principales: Reactor, generador de vapor, turbina y condensador.
• Función: Producen reacciones de fusión y de fisión.

Tipos de Reactores Nucleares (Fisión y Fusión)

• Reactores de Fisión: De agua a presión (PWR) y de agua en ebullición (BWR).
• Reactores de Fusión: Basados en calentamiento y confinamiento.

Diferencias entre Centrales Térmicas y Nucleares

Las principales diferencias radican en la fuente de calor y el proceso: una central nuclear posee un reactor nuclear en lugar de una caldera. En la central térmica se obtiene vapor de agua mediante la combustión, mientras que en la nuclear se generan reacciones de fisión (o fusión en el futuro) para producir calor.

Elementos de Seguridad en una Central Nuclear

• La cantidad de uranio-235 es tan pequeña que no puede explotar como una bomba atómica.
• El diseño permite resistir fenómenos naturales adversos.
• Existen múltiples barreras de contención:
  • Físico-químicas: Todo el reactor constituye la barrera principal.
  • Geológicas y de gestión: Varios sistemas de seguridad y organismos reguladores revisan periódicamente la central para garantizar su buen funcionamiento.