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El uranio
- 2. CONCEPTO DE FUENTE DE ENERGÍA ENERGIAS RENOVABLES Y NO RENOVABLES FUENTE DE ENERGÍA QUE TE HAN ASIGNADO BREVE EVOLUCIÓN HISTÓRICA FUNDAMENTOS CIENTÍFICOS PARA SU UTILIZACIÓN VENTAJAS E INCONVENIENTES EN SU UTILIZACIÓN APORTACIÓN EN ESPAÑA AL CONSUMO TOTAL DE ENERGÍA CRÉDITOS
- 3. Son elaboraciones naturales más o menos complejas de las que el ser humano puede extraer energía para realizar un determinado trabajo u obtener alguna utilidad. Por ejemplo el viento, el agua, el sol… CLASIFICACIÓN DE LAS FUENTES DE ENERGÍA •Las fuentes de energía se pueden dividir en dos grandes subgrupos: permanentes (renovables) y temporales (agotables). •Renovables: Pueden utilizarse de manera continuada para producir energía, bien porque se regeneran fácilmente (biomasa) o porque son una fuente inagotable (solar) •No renovables: Una vez utilizadas tardan muchísimo tiempo en regenerarse.
- 4. •El girasol, icono de las energías renovables por su enorme aprovechamiento de la luz solar, su uso para fabricar biodiesel y su "parecido" con el Sol.
- 5. URANIO El uranio es un elemento químico metálico de color plateado-grisáceo de la serie de los Es aproximadamente un 70% más denso actínidos, su símbolo químico es U. El número atómico del uranio es 92, es el elemento mas que el plomo, aunque menos denso que el pesado y tiene una densidad que es 18’7 veces la del agua. oro o el wolframio. Es levemente Su radiación de origen natural genera una energía enorme desde el núcleo de la Tierra que supone radioactivo. el doble del consumo humano de energía. El origen del uranio, el elemento natural de mayor número atómico si exceptuamos las trazas de neptunio y plutonio, no es bien conocido. No obstante, es de suponer que ese uranio es un producto de la desintegración de elementos con peso atómico más alto, que pueden haber estado presentes en la tierra o en cualquier otra parte del universo y que se habrían formado en procesos estelares como la explosión de supernovas o el propio big-bang. El uranio se extrae mediante minas subterráneas y a cielo abierto. El uranio natural está formado por tres tipos de isótopos: uranio-238 (238U), uranio-235 (235U) y uranio-234 (234U). De cada gramo de uranio natural el 99,284 % de la masa es uranio-238, el 0,711% uranio-235,[1] y 0,0085% uranio-234. La relación uranio-238/uranio-235 es constante en la corteza terrestre, salvo ciertas excepciones. El uranio decae muy lentamente emitiendo una partícula alfa. El periodo de semidesintegración del uranio-238 es aproximadamente 4.470 millones de años y el del uranio-235 es 704 millones de años,[2] lo que los convierte en útiles para estimar la edad de la Tierra.
- 6. El uranio fue descubierto como óxido en 1.789 en la pechblenda por el químico alemán Martin Heinrich Klaproth, quien le puso el nombre por el planeta Urano. El primero en aislarlo en estado metálico fue E.M. Peligot, en 1.841, que redujo con potasio su cloruro anhidro. Las propiedades radioactivas del uranio fueron puestas de manifiesto en 1.896 cuando el físico francés Antoine Henri Becquerel produjo, por la acción de una sal fluorescente de sulfato de potasio y uranio, una imagen sobre una placa fotográfica cubierta con una sustancia absorbente de luz. Las investigaciones sobre la radioactividad que siguieron a los experimentos de Becquerel condujeron al descubrimiento del radio y a nuevos conceptos sobre la organización interna de la materia . El uranio era extraído de Bohemia, Cornwall (Gran Bretaña), Portugal y Colorado (Estados Unidos). Con la fisión nuclear, en 1939, la industria del uranio entró en una nueva era: el 2 de diciembre de 1942 se produjo la primera reacción nuclear controlada en cadena en Chicago, y tres años más tarde las explosiones nucleares demostrarían el enorme potencial de la fisión nuclear. Dos nombres de ciudades japonesas están unidos a esta demostración de fuerza: Hiroshima y Nagasaki. Cuando la unión soviética hizo explotar su 1ªbomba atómica en 1948 dejo a Occidente anonadado y desato el miedo a la guerra fría. En Washington , la comisión para la energía atómica decidió recurrir a la ayuda de los civiles para crear una reserva de uranio nacional. Aumento el precio básico del mineral de uranio y ofreció una prima de 100000 dólares a cambio del material de mayor calidad. Desde que, en 1951, se generó por primera vez electricidad proveniente de la energía nuclear, la industria tuvo un desarrollo vertiginoso. En el mundo, el 17 por ciento de la electricidad proviene de ella y su utilización en el campo de la investigación científica y de las aplicaciones médicas se ha expandido rápidamente. El 78 por ciento de la electricidad de Francia se genera en centrales nucleares y las encuestas alemanas dicen que el 81% de la población apoya esa fuente de energía.
- 7. FUNDAMENTOS CIENTÍFICOS PARA SU UTILIZACIÓN En los reactores nucleares, el uranio sirve de detonante, funciona como la fuente energética inicial de lo que acaba convirtiéndose en electricidad en una central nuclear el uranio constituye la fuente de calor el calor pasa al agua y la calienta el agua caliente es la que en realidad mueve la turbina. Como en las centrales de carbono de petróleo. El 235U se utiliza como combustible en centrales nucleares y en algunos diseños de armamento nuclear. Para producir combustible, el uranio natural es separado en dos porciones. La porción combustible tiene más 235U que lo normal, denominándose uranio enriquecido, mientras que la porción sobrante, con menos U235 que lo normal, se llama uranio empobrecido. El uranio natural, enriquecido o empobrecido es químicamente idéntico. El uranio empobrecido es el menos radiactivo y el enriquecido el más radiactivo. Para obtener combustible útil hay que someter al uranio a un elaborado proceso: Primero se convierte al uranio en gas para poder enriquecer el uranio 235 que es el isótopo fisible necesario para la creación de una reacción en cadena y que de este modo pasa del 1% de su estado natural al 3,5%. Después del enriquecimiento se vuelve a convertir al gas en dióxido de uranio al que se le da la forma de pastillas de combustible que se colocan dentro de unos tubos metálicos, se unen en elementos cargadores de combustible que van en e núcleo del reactor. Una pastilla de uranio del tamaño de un cacahuete genera la misma energía que 800kg de carbón o 560 de petróleo. La energía nuclear y el armamento nuclear utilizan la misma materia prima, el uranio 235. Pero para las cabezas nucleares es necesario que la pureza del uranio sea de casi un 90%. Por su alta densidad, se utiliza el uranio en la construcción de estabilizadores para aviones, satélites artificiales y veleros. Se ha utilizado uranio como agregado para la creación de cristales de tonos fluorescentes verdes o amarillos. El largo periodo de semidesintegración del isótopo 238U se utiliza para estimar la edad de la Tierra. El 238U se convierte en plutonio en los reactores reproductores. El plutonio puede ser usado en reactores o en armas nucleares. Algunos accesorios luminosos utilizan uranio, del mismo modo que lo hacen algunos químicos fotográficos (nitrato de uranio). Su alto peso atómico hace que el 238U pueda ser utilizado como un eficaz blindaje contra las radiaciones de alta penetración. El uranio en estado metálico es usado para los blancos de rayos X, para hacer rayos X de alta energía. El alto peso atómico del uranio-238, lo hace eficaz para la protección contra la radiación. Fertilizantes de fosfato a menudo contienen altos contenidos de uranio natural, debido a que el mineral del cual son hechos es típicamente alto en uranio.[5]
- 8. VENTAJAS E INCONVENIENTES EN SU UTILIZACIÓN DESVENTAJAS VENTAJAS Su combustible es limitado. Produce mucha energía de forma Genera residuos radiactivos activos continua. durante miles de años. No genera emisiones de gases de Puede ocasionar graves catástrofes efecto invernadero durante su medioambientales en caso de funcionamiento. accidente. Algunas de ellas no están suficientemente desarrolladas tecnológicamente. Incrementa el efecto invernadero en la atmósfera de la tierra.
- 9. La evolución en cuanto al consumo de energía primaria en España hasta el año 2012 se resume en los siguientes puntos: El petróleo seguirá siendo el combustible mayoritariamente usado, si bien experimentará un ligero descenso, siguiendo las pautas europeas. En cualquier caso, la dependencia con esta fuente de energía seguirá siendo de vital importancia. El consumo de carbón experimentará un descenso mas acusado (de un 17,3% en 2000 a un 7,8% de 2010). Este recurso energético, se plantea en términos globales de seguridad de abastecimiento, sabiendo que en la Europa de los 25, la hulla no tiene visos de competitividad. En estas condiciones conviene preguntarse si no sería necesario mantener un nivel básico de producción que, en caso de crisis grave, permita mantener el acceso a los recursos, al mismo tiempo que se perfeccionan las tecnologías más avanzadas El gas natural se perfila como el combustible favorito que experimentará un crecimiento mayo, pasando de un 12,2% en 2000 a un 23,5% en 2010. El crecimiento de la energía nuclear parece, por el momento, improbable. Su crecimiento depende de varios aspectos importantes, pero fundamentalmente de la aceptación pública de esta forma de energía y de solventar el problema de los residuos. Se espera que el sector se mantenga aproximadamente como hasta ahora, con objeto de poder asegurar la demanda en energía eléctrica. El consumo de energías renovales aumentara de forma importante: de un 5,6% en 2000 a un 12,3% en 2010.