Les plantes nuclears serveixen per produir electricitat utilitzant lenergia nuclear. Es tracta d'un tipus de central tèrmica que té com a font de calor les reaccions de fissió nuclear que es produeixen al seu interior.
Des dels inicis de lelectricitat, la principal font denergia elèctrica era la combustió de combustibles fòssils. Amb el temps, malgrat els avantatges de l'energia fòssil, els científics han observat que els gasos que emeten creen una capa a l'atmosfera que no deixa que la calor escapi. Aquest fenomen s'anomena efecte hivernacle i afavoreix el canvi climàtic i l'escalfament global del planeta.
Per això van sorgir altres alternatives per obtenir electricitat utilitzant altres recursos com l'energia solar, eòlica o hidràulica i, en especial, l'energia nuclear.
La presència de plantes nuclears arreu del món ha portat a debats importants sobre l'energia nuclear. En aquest article, analitzarem els avantatges i els desavantatges de les plantes nuclears.
Com funciona una central nuclear en poques paraules?
Per entendre els beneficis que implica una planta nuclear és important conèixer breument el funcionament duna central nuclear.
Una central nuclear té la missió de convertir lenergia que manté units els àtoms en energia elèctrica. Per això utilitza àtoms amb un nucli atòmic pesat perquè són més inestables. L'urani és un tipus d'àtom ideal per a aquest propòsit pel que és el combustible nuclear més utilitzat en aquest tipus d'instal·lacions energètiques.
Les centrals nuclears disposen d'un reactor nuclear (de vegades diversos) la funció del qual és provocar el trencament d'aquests àtoms inestables. Aquest procés, que es coneix com a fissió nuclear, allibera una gran quantitat denergia que sutilitza per generar vapor que acciona unes turbines de vapor. Les turbines estan connectades a uns alternadors que generen energia elèctrica.
Hi ha diferents tipus de reactors nuclears, els més habituals són els reactors d'aigua a pressió (PWR) i els reactors d'aigua en ebullició (BWR). Cadascú té les seves diferències però el principi és el mateix: generar calor mitjançant reaccions nuclears, accionar turbines i activar un generador elèctric.
Avantatges de les plantes nuclears
Pràcticament tots els avantatges de les centrals nuclears tenen relació amb el cost i la capacitat de producció delectricitat. A continuació, enumerem els avantatges més destacables.
-
Per cada watt de potència elèctrica generat es requereix molt poca quantitat de combustible nuclear.
-
Els reactors nuclears, gràcies a les barres de control i altres sistemes, permeten regular la potència de sortida segons la demanda. En altres paraules, poden regular la quantitat delectricitat generada en qualsevol moment. Aquest és un clar avantatge respecte a moltes fonts d'energia renovables com l'energia solar o l'energia eòlica que depenen de la radiació solar, del temps i altres factors que no es poden controlar.
-
En condicions de funcionament normals no genera gasos amb efecte d'hivernacle, ni diòxid de carboni ni res semblant. El fum que de vegades es pot veure sortint per les xemeneies és vapor d'aigua.
Riscos de les plantes nuclears
Cada organització ecologista té els seus arguments en contra de l'energia nuclear. No obstant això, hi ha dos inconvenients de l'energia nuclear que sustenten totes:
-
Tot i que les mesures de seguretat han millorat any rere any, la possibilitat d‟un accident nuclear sempre existeix. Al llarg de la història s'han produït diverses fuites i accidents nuclears. Els més devastadors han estat els accidents de les plantes de Txernòbil i Fukushima, però també poden succeir en altres centres on es treballa amb material nuclear (hospitals, plantes de tractament d'urani, etc.).
-
La dificultat de gestionar els residus nuclears generats. El combustible gastat està compost per àtoms d'urani que no han pogut reaccionar amb productes de la fissió. El combustible gastat continua sent radioactiu i cal protegir-lo i encapsular durant anys perquè no sigui perjudicial.
-
Les plantes nuclears han de disposar de sistemes de seguretat per evitar atacs terroristes que provoquin la fuita de material contaminat.
Què són les plantes de fusió nuclear i per a què serveixen?
Les plantes de fusió nuclear són un tipus de plantes que també serveixen per generar energia elèctrica però que utilitzen l'energia nuclear de manera diferent: en comptes de partir un àtom pesant, s'uneixen dos àtoms lleugers.
De moment, aquesta tecnologia està en fase de desenvolupament i encara no hi ha cap reactor nuclear de fusió comercial en funcionament. Tot i això, recentment s'han produït grans avenços.
Un cop posades en servei, les plantes nuclears de fusió van resoldre els principals desavantatges de l'energia nuclear a les plantes de fissió (totes les que estan funcionant actualment). Els productes de la fusió nuclear són molt menys perillosos i el combustible utilitzat (hidrogen) és pràcticament inesgotable.
