Historia de la energía nuclear

Introducción a la energía nuclear pdf

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Las primeras bombillas encendidas con electricidad generada por energía nuclear en el EBR-1 del Laboratorio Nacional de Argonne-Oeste, el 20 de diciembre de 1951[11]. Como primer reactor refrigerado por metal líquido, demostró el principio de los reactores reproductores de Fermi para maximizar la energía obtenible del uranio natural, que en aquella época se consideraba escaso[12].

En Estados Unidos, donde Fermi y Szilárd habían emigrado, el descubrimiento de la reacción nuclear en cadena condujo a la creación del primer reactor artificial, el reactor de investigación conocido como Chicago Pile-1, que alcanzó la criticidad el 2 de diciembre de 1942. El desarrollo del reactor formaba parte del Proyecto Manhattan, el esfuerzo de los Aliados por crear bombas atómicas durante la Segunda Guerra Mundial. Condujo a la construcción de reactores de producción más grandes y de un solo uso, como la pila X-10, para la producción de plutonio apto para armamento destinado a las primeras armas nucleares. Estados Unidos probó la primera arma nuclear en julio de 1945, la prueba Trinity, y los bombardeos atómicos de Hiroshima y Nagasaki tuvieron lugar un mes después.

Quién inventó la energía nuclear

La radiación ionizante fue descubierta por Wilhelm Rontgen en 1895, al hacer pasar una corriente eléctrica a través de un tubo de vidrio evacuado y producir rayos X continuos. En 1896, Henri Becquerel descubrió que la pechblenda (un mineral que contiene radio y uranio) oscurecía una placa fotográfica. A continuación demostró que se debía a la emisión de radiación beta (electrones) y partículas alfa (núcleos de helio). Villard descubrió un tercer tipo de radiación procedente de la pechblenda: los rayos gamma, que eran muy parecidos a los rayos X. Posteriormente, en 1896, Pierre y Marie Curie dieron el nombre de “radiactividad” a este fenómeno y, en 1898, aislaron el polonio y el radio de la pechblenda. El radio se utilizó posteriormente en tratamientos médicos. En 1898 Samuel Prescott demostró que la radiación destruía las bacterias de los alimentos.

En 1902 Ernest Rutherford demostró que la radiactividad, como acontecimiento espontáneo que emite una partícula alfa o beta del núcleo, creaba un elemento diferente. En 1919 disparó partículas alfa de una fuente de radio al nitrógeno y descubrió que se producía un reordenamiento nuclear con formación de oxígeno. Niels Bohr fue otro científico que avanzó en el conocimiento del átomo y de la disposición de los electrones alrededor de su núcleo hasta la década de 1940.

Ventajas e inconvenientes de la energía nuclear

Casi desde sus inicios, la tecnología nuclear ha planteado preguntas desafiantes sobre los objetivos, los costes y la propia naturaleza del progreso. ¿Llevarían las tecnologías nucleares a un mundo de energía barata que liberara a los seres humanos de las exigencias del trabajo físico, o a un mundo de gobierno tecnocrático distópico y ruina medioambiental? Los documentos de este módulo ofrecen una ventana a las ideas estadounidenses sobre la energía nuclear, el progreso y la naturaleza en los primeros años de la “Era Atómica”.

Los estadounidenses conocieron la energía nuclear una generación antes de la Segunda Guerra Mundial. Científicos europeos como Wilhelm Conrad Roentgen y Marie Curie habían experimentado con la radiactividad y los rayos X desde la década de 1890; Curie ganó dos premios Nobel por sus exploraciones de la radiación. Las pinturas con infusión de radio llegaron al mercado estadounidense a finales de la década de 1910 y se convirtieron en elementos clave de todo tipo de productos, desde esferas de reloj hasta juguetes infantiles, ya que su fluorescencia en la oscuridad representaba la llegada de la modernidad. El hecho de que las jóvenes que aplicaban la pintura de radio a las esferas de los relojes acabaran envenenadas por la radiación también se convirtió en un símbolo de las ventajas y desventajas de la modernidad. En la década de 1930, la radiactividad y las imágenes atómicas ocupaban un lugar central en el pensamiento estadounidense sobre la ciencia y la tecnología, la modernidad y el progreso.

¿Qué libera la energía nuclear?

Una central nuclear (CN)[1] es una central térmica en la que la fuente de calor es un reactor nuclear. Como es habitual en las centrales térmicas, el calor se utiliza para generar vapor que acciona una turbina de vapor conectada a un generador que produce electricidad. En 2022[actualización], el Organismo Internacional de Energía Atómica informó de que había 422 reactores nucleares en funcionamiento en 32 países de todo el mundo, y 57 reactores nucleares en construcción[2][3].

Las centrales nucleares tienen una huella de carbono comparable a la de energías renovables como la solar y la eólica,[6][7] y muy inferior a la de combustibles fósiles como el gas natural y el lignito. A pesar de algunas catástrofes espectaculares, las centrales nucleares se encuentran entre los modos más seguros de generación de electricidad,[8] comparables a las centrales solares y eólicas[9].

La primera central a gran escala del mundo, Calder Hall, en el Reino Unido, se inauguró el 17 de octubre de 1956[15]. La primera central a gran escala del mundo dedicada exclusivamente a la producción de electricidad -Calder Hall también estaba destinada a producir plutonio-, la central atómica de Shippingport, en Pensilvania (Estados Unidos), se conectó a la red el 18 de diciembre de 1957.