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Ventajas y desventajas de un reactor reproductor

Escrito por j.t. barett | Traducido por mayra cabrera
Ventajas y desventajas de un reactor reproductor

Un reactor reproductor produce combustible nuclear de plutonio.

Jupiterimages/liquidlibrary/Getty Images

En un mundo que busca por más opciones de energía, los reactores reproductores ofrecen un trato que suena demasiado bueno para ser verdad: producen más combustible del que consumen. Por exposición de uranio de baja calidad a la radiación, el reactor lo convierte en plutonio, un combustible de reactor de alta calidad. El reproductor produce, tanto energía útil como combustible. El uso de plutonio, sin embargo, conlleva riesgos significativos.

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Tecnología conocida

Varios países, incluyendo Estados Unidos, India y Francia, han construido y operado reactores reproductores, ya sea para uso experimental o para producir energía eléctrica. El primer reactor experimental fue construido en Estados Unidos en 1951. Al igual que con otras tecnologías, los diseños de reactores fueron mejorando con el tiempo, pero el reproductor no es una idea radicalmente nueva.

Producción de combustible

Pensando en que el uranio es relativamente común, más si existe como un isótopo llamado U-238. Su radioactividad es suave y no es útil para combustible. El isótopo potente, el U-235, hace únicamente el 0.7% de yacimientos naturales de metal uranio y deben ser purificados en muchos pasos meticulosos. El reactor reproductor utiliza el U-235 como su combustible y tiene una reserva de U-238 para alimentación. Durante la reacción, el U-235 emite partículas subatómicas llamadas neutrones. Los átomos de U-238 absorben esos neutrones y, mediante algunos pasos, llega a plutonio-239. El plutonio-239, como el U-235, es útil como combustible nuclear. Por cada 10 átomos de U-235 consumidos, la reacción produce 12 átomos de plutonio-239 de U-238.

Criticidad del plutonio

Cuando se manejan y almacenan materiales altamente radiactivos, tales como uranio-235 y plutonio-239, los trabajadores deben tener estrictas precauciones, como no poner demasiado material en un solo lugar. Como ellos emiten neutrones, los átomos circunvecinos los absorben y producen más. Si tú tienes más que aproximadamente 100 libras (45 kg) de uranio-235 en un lugar dado, la actividad forma una reacción en cadena, produciendo cantidades letales de radiactividad. Para el plutonio-239, esta cantidad es de aproximadamente 22 libras (10 kg). Aunque son raras, las reacciones accidentales han matado gente.

Proliferación de armas nucleares

Como el plutonio puede ser utilizado para hacer bombas atómicas, y debido a que es más fácil de purificar que el uranio, algunos científicos nucleares advierten sobre su uso como fuente de energía. Su vida media es de 25.000 años, lo que significa que una muestra dada permanece peligrosamente potente más de 100.000 años. Cualquier cantidad producida puede ser extremadamente bien guardada por siempre. La pérdida o robo de plutonio puede terminar en un arma nuclear de una nación o grupo hostil. Por esta razón, la mayoría de las naciones han dejado de lado el uso de reactores reproductores.

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