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ENERGÍA NUCLEAR
• Carrera: Ing. Ambiental
• Curso: Gestión Energética
• Prof.: Ms. Horacio Acosta Suasnábar
• Alumnos:
1. Cabrera Sánchez, Carlos
2. Gonzales Canahuire, Linda
3. Huamani Heredia, Pablo
ÍNDICE:
 Introducción
 Energía nuclear
 Central nuclear
 Componentes esenciales para el reactor nuclear.
 Combustible: Uranio-235
 Ciclo del uranio
 Fisión Nuclear
 Fusión nuclear
 Reactor Nuclear a fisión nuclear
 Como se obtiene la energía eléctrica por la fisión de uranio
 Beneficio y desventajas de la energía nuclea
 Principales centros nucleares en el mundo
Introducción
 Primero hay saber de lo que significa la
energía, la energía es la capacidad que tiene
un cuerpo de realizar un trabajo.
 Muchas veces nos preguntamos de porque
hay distintos tipos de energía y que en
especial hay un tipo de energía e el cual
materia prima para obtenerla son los núcleos
de los átomos por lo cual daremos a conocer
la importancia que tiene este tipo de energía.
Energía nuclear
 Es la energía que se libera al dividir el núcleo
de un átomo (fisión nuclear) o al unir dos
átomos para convertirse en un átomo
individual (fusión nuclear).
 Generalmente esta energía se libera en forma
de calor, y es aprovechado para poder
generar energía eléctrica en varios lugares.
Central nuclear.
 Es una central
termoeléctrica en la cual
actúa como una caldera un
reactor nuclear. la energía
térmica se origina por la
reacciones nucleares por
fisión en el combustible
nuclear. La cual esta
energía en forma de calor
en utilizada para producir
vapor de agua y así este
con ayuda de un generador
pueda producir energía
eléctrica.
 Las céntrales nucleares se han realizado con un
diseño especifico que prevé estructuras civiles
adecuadas, con un sistema que responden al
fallo previsto de algún problema que surja.
Además de no permitir que la radiación se libere
hacia el ambiente.
Componentes esenciales para el
reactor nuclear
 Combustible nuclear: Lo cual será el Uranio-235.
 Moderador: Cumplen con la función de frenar la
velocidad de los neutrones producidos por la
fisión, para que tengan la oportunidad de interactuar
con los átomos físiles. Pude ser: Agua ligera, Agua
Pesada, Grafito, sodio Metálico.
 Refrigerante: Conduce el calor generado hasta un
intercambiador de calor. Puede ser: Agua, agua
pesada, anhídrido carbónico, helio, Sodio metálico:
 Reflector: Reduce el escape de neutrones y aumenta
la eficiencia del reactor. Puede ser: Agua, agua
pesada, grafito.
 Blindaje: Evita la fuga de la radiación y neutrones
rápidos. Puede ser: Hormigón, Plomo, acero, agua.
 Material de control: Hace que la reacción en
cadena se pueda controlar. Son muy buenos
absorbentes de neutrones. Puede ser: Cadmio, Boro,
Indio, Plata.
 Materiales estructurales: Hormigón, estructura para
contener el núcleo del reactor. Acero, para la
estructura de los combustibles, Aluminio estructura
de combustible de reactores de investigación.
Combustible : Uranio-235
 El uranio es un elemento
químico metálico de color
plateado - grisáceo que
pertenece al grupo de los
actínidos. Esta presenta
en la naturaleza pero en
pequeñas
concentraciones; la
podemos encontrar en las
rocas, tierra, agua y en los
seres vivos.
 El uranio presenta
isotopos entre los cuales
tenemos U-235, U-238.
 Para las centrales
nucleares utilizan el
uranio-235 (235U) es un
isótopo del uranio que se
diferencia del uranio-
238, el isótopo más
común del elemento, en
su capacidad para
provocar una reacción en
cadena de fisión que se
expande rápidamente, es
decir, que es fisible. De
hecho, el 235U es el único
isótopo fisible que se
encuentra en la
naturaleza. El uranio-235
tiene una semivida de 700
millones de años.
Ciclo del uranio
Fisión Nuclear:
 La fisión es una reacción
nuclear, que se realiza en
el núcleo de un átomo.
 La fisión ocurre cuando un
núcleo es bombardeado
por neutrones lo cual como
consecuencia el núcleo se
divide en dos o más
núcleos pequeños (lo cual
se libera en forma energía
calorífica), además también
quedan neutrones libres y
otros fotones que realizan
el mismo procedimientos
con otros átomos.
Fusión Nuclear
 Es el proceso por el cual varios
núcleos atómicos de carga similar
se unen y forman un núcleo más
pesado.
 Simultáneamente se libera o
absorbe una cantidad enorme de
energía, que permite a la materia
entrar en un estado plasmático.
 La fusión de dos núcleos de
menor masa que el hierro (en este
elemento y en el níquel ocurre la
mayor energía de enlace nuclear
por nucleón) libera energía en
general. Por el contrario, la fusión
de núcleos más pesados que el
hierro absorbe energía
Reactor a Fisión Nuclear
 Estos reactores
son los mas
conocidos ya que
por medio de la
fisión nuclear se
puede liberar asta
200 MeV Solo con
un átomo de
uraneo-235.
Obtención de energía eléctrica
por la fisión nuclear
Beneficio y desventaja de la
energía nuclear
 El principal beneficio de la energía nuclear es la
obtención de energía eléctrica mediante la fisión nuclear
e los reactores, además de no liberar gases de efecto
invernadero.
 Una de las desventajas y lo que la hace más peligrosa
es que la seguridad en su uso recae sobre la
responsabilidad de las personas. Decisiones
irresponsables pueden provocar accidentes en las
centrales nucleares pero, aún mucho peor, se puede
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  • 1. ENERGÍA NUCLEAR • Carrera: Ing. Ambiental • Curso: Gestión Energética • Prof.: Ms. Horacio Acosta Suasnábar • Alumnos: 1. Cabrera Sánchez, Carlos 2. Gonzales Canahuire, Linda 3. Huamani Heredia, Pablo
  • 2. ÍNDICE:  Introducción  Energía nuclear  Central nuclear  Componentes esenciales para el reactor nuclear.  Combustible: Uranio-235  Ciclo del uranio  Fisión Nuclear  Fusión nuclear  Reactor Nuclear a fisión nuclear  Como se obtiene la energía eléctrica por la fisión de uranio  Beneficio y desventajas de la energía nuclea  Principales centros nucleares en el mundo
  • 3. Introducción  Primero hay saber de lo que significa la energía, la energía es la capacidad que tiene un cuerpo de realizar un trabajo.  Muchas veces nos preguntamos de porque hay distintos tipos de energía y que en especial hay un tipo de energía e el cual materia prima para obtenerla son los núcleos de los átomos por lo cual daremos a conocer la importancia que tiene este tipo de energía.
  • 4. Energía nuclear  Es la energía que se libera al dividir el núcleo de un átomo (fisión nuclear) o al unir dos átomos para convertirse en un átomo individual (fusión nuclear).  Generalmente esta energía se libera en forma de calor, y es aprovechado para poder generar energía eléctrica en varios lugares.
  • 5. Central nuclear.  Es una central termoeléctrica en la cual actúa como una caldera un reactor nuclear. la energía térmica se origina por la reacciones nucleares por fisión en el combustible nuclear. La cual esta energía en forma de calor en utilizada para producir vapor de agua y así este con ayuda de un generador pueda producir energía eléctrica.
  • 6.  Las céntrales nucleares se han realizado con un diseño especifico que prevé estructuras civiles adecuadas, con un sistema que responden al fallo previsto de algún problema que surja. Además de no permitir que la radiación se libere hacia el ambiente.
  • 7. Componentes esenciales para el reactor nuclear  Combustible nuclear: Lo cual será el Uranio-235.  Moderador: Cumplen con la función de frenar la velocidad de los neutrones producidos por la fisión, para que tengan la oportunidad de interactuar con los átomos físiles. Pude ser: Agua ligera, Agua Pesada, Grafito, sodio Metálico.  Refrigerante: Conduce el calor generado hasta un intercambiador de calor. Puede ser: Agua, agua pesada, anhídrido carbónico, helio, Sodio metálico:  Reflector: Reduce el escape de neutrones y aumenta la eficiencia del reactor. Puede ser: Agua, agua pesada, grafito.
  • 8.  Blindaje: Evita la fuga de la radiación y neutrones rápidos. Puede ser: Hormigón, Plomo, acero, agua.  Material de control: Hace que la reacción en cadena se pueda controlar. Son muy buenos absorbentes de neutrones. Puede ser: Cadmio, Boro, Indio, Plata.  Materiales estructurales: Hormigón, estructura para contener el núcleo del reactor. Acero, para la estructura de los combustibles, Aluminio estructura de combustible de reactores de investigación.
  • 9. Combustible : Uranio-235  El uranio es un elemento químico metálico de color plateado - grisáceo que pertenece al grupo de los actínidos. Esta presenta en la naturaleza pero en pequeñas concentraciones; la podemos encontrar en las rocas, tierra, agua y en los seres vivos.  El uranio presenta isotopos entre los cuales tenemos U-235, U-238.
  • 10.  Para las centrales nucleares utilizan el uranio-235 (235U) es un isótopo del uranio que se diferencia del uranio- 238, el isótopo más común del elemento, en su capacidad para provocar una reacción en cadena de fisión que se expande rápidamente, es decir, que es fisible. De hecho, el 235U es el único isótopo fisible que se encuentra en la naturaleza. El uranio-235 tiene una semivida de 700 millones de años.
  • 12. Fisión Nuclear:  La fisión es una reacción nuclear, que se realiza en el núcleo de un átomo.  La fisión ocurre cuando un núcleo es bombardeado por neutrones lo cual como consecuencia el núcleo se divide en dos o más núcleos pequeños (lo cual se libera en forma energía calorífica), además también quedan neutrones libres y otros fotones que realizan el mismo procedimientos con otros átomos.
  • 13. Fusión Nuclear  Es el proceso por el cual varios núcleos atómicos de carga similar se unen y forman un núcleo más pesado.  Simultáneamente se libera o absorbe una cantidad enorme de energía, que permite a la materia entrar en un estado plasmático.  La fusión de dos núcleos de menor masa que el hierro (en este elemento y en el níquel ocurre la mayor energía de enlace nuclear por nucleón) libera energía en general. Por el contrario, la fusión de núcleos más pesados que el hierro absorbe energía
  • 14. Reactor a Fisión Nuclear  Estos reactores son los mas conocidos ya que por medio de la fisión nuclear se puede liberar asta 200 MeV Solo con un átomo de uraneo-235.
  • 15. Obtención de energía eléctrica por la fisión nuclear
  • 16. Beneficio y desventaja de la energía nuclear  El principal beneficio de la energía nuclear es la obtención de energía eléctrica mediante la fisión nuclear e los reactores, además de no liberar gases de efecto invernadero.  Una de las desventajas y lo que la hace más peligrosa es que la seguridad en su uso recae sobre la responsabilidad de las personas. Decisiones irresponsables pueden provocar accidentes en las centrales nucleares pero, aún mucho peor, se puede utilizar con fines militares como se demuestra en la historia de la energía nuclear
  • 17. Principales centros nucleares en el mundo Central nuclear de lemoniz (ESPAÑA)
  • 18. Planta de energía nuclear de Susquehanna
  • 19. Central nuclear de Itaka (Tiene 2 torre de enfriamiento a presión)