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La energía nuclear, ¿tan mala como la pintan?- Álvaro Carrasco Saiz - Contenido educativo

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Subido el 13 de enero de 2025 por Ies villadevaldemoro valdemoro

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Proyecto de investigación de Álvaro Carrasco Saiz, alumno de 2º Bachillerato de Excelencia (curso 2024-25)

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La energía nuclear ha sido una de las energías más criticadas a lo largo de la historia, 00:00:00
pero ¿merece realmente tanta oposición? 00:00:02
¿Es tan mala como se dice? 00:00:04
Soy Álvaro Carrasco y este es mi proyecto con el que busco demostrar lo contrario. 00:00:06
En primer lugar, debemos conocer el concepto de energía. 00:00:10
Es la capacidad de un cuerpo de realizar un trabajo. 00:00:12
Según la fuente que utilicemos para obtenerla, diferenciamos en 00:00:15
renovables, si esta es prácticamente inagotable, 00:00:17
o no renovables, si por el contrario esta es limitada. 00:00:20
Como bien sabemos, la materia está formada por átomos. 00:00:24
Estos constan de dos partes. 00:00:26
La corteza con electrones de carga negativa encargados de las reacciones químicas habituales. 00:00:27
Y por otra parte, el núcleo con protones de carga positiva y neutrones sin carga, encargados de las reacciones nucleares que profundizamos en este proyecto. 00:00:33
La estabilidad nuclear se consigue gracias a la fuerza nuclear fuerte. 00:00:42
La otra fuerza nuclear, la débil, es la causante de la radiactividad e iniciadora del proceso de fisión nuclear. 00:00:46
Pero, ¿qué es esto de la radiactividad? 00:00:52
Es un proceso espontáneo y estocástico por el cual un átomo inestable decae en otro 00:00:56
mediante la emisión de partículas o radiación electromagnética 00:01:00
Esta puede ser natural o artificial 00:01:03
y las radiaciones emitidas pueden ser no ionizantes 00:01:06
si no poseen la energía suficiente como para arrancar electrones 00:01:09
o, por el contrario, si sí poseen energía para romper enlaces, serían ionizantes 00:01:12
y por ello son peligrosas para la salud 00:01:17
Dentro de estas encontramos las partículas alfa 00:01:19
las partículas beta y los rayos gamma, que son fotones sin masa, muy penetrantes y por 00:01:22
ello muy peligrosos. Comencemos ahora con la energía nuclear. Es una forma de energía 00:01:26
emitida desde los núcleos de los átomos. Esta puede darse por fisión o fusión nuclear. 00:01:32
En el caso de la fisión nuclear, un átomo pesado se divide en dos más ligeros, emitiendo 00:01:38
energía en el proceso. Para producir energía utilizando este proceso, se utilizaría una 00:01:42
reacción en cadena. Esta consiste en que los neutrones emitidos en las fisiones hacen 00:01:49
fisionar otros átomos, manteniendo así la reacción en el tiempo. Las centrales de fisión 00:01:53
estarían todas basadas en la misma idea. Un reactor contiene el combustible fisionándose. 00:01:58
Esto genera calor que calentará un refrigerante. Con este refrigerante se calienta agua, que 00:02:03
al convertirse en vapor pasa a través de unas turbinas. Estas turbinas están acopladas 00:02:08
a un generador que con el movimiento produce electricidad. Para recargar el combustible, 00:02:12
porque no es ilimitado, se realiza una parada de recarga cada 18 meses. 00:02:17
En ella se cambian un tercio de los elementos combustibles, además de realizarse tareas de mejora y mantenimiento. 00:02:22
Esta dura en torno a 30 o 40 días y debe realizarse la parada de forma progresiva para evitar así la fusión del núcleo. 00:02:29
La otra forma de obtener energía nuclear es la fusión nuclear. 00:02:38
Esta consiste en dos átomos ligeros que se unen para dar lugar a uno más pesado. 00:02:42
Si estos átomos son más ligeros que el hierro, se emitirá energía en el proceso. 00:02:45
En las centrales nucleares de fusión se utilizarían isótopos de hidrógeno, y la principal ventaja es que no genera residuos. 00:02:49
Para que se dé vista la reacción deben cumplirse diversas condiciones. 00:02:56
El hidrógeno debe estar en estado de plasma, además de que debe mantenerse en temperaturas y presiones muy elevadas durante el tiempo necesario. 00:03:01
Según la forma con la que confinemos el plasma, diferenciamos en dos métodos. 00:03:08
Fusión por confinamiento magnético, en la que el plasma gira en el interior del reactor gracias a unos potentes imanes. 00:03:12
En este método estaría basado el proyecto ITET. 00:03:18
Y por otro lado tenemos la fusión por confinamiento inercial, que consiste en haces de la seropartícula que proporciona la energía suficiente para alcanzar las condiciones necesarias para producirse la fusión. 00:03:21
Y pues este proceso conlleva una gran complejidad técnica. 00:03:31
Durante la producción de energía nuclear se generan residuos radiactivos. 00:03:36
Estos son aquellos que contienen material radioactivo o contaminado radioactivamente y que ya no posee utilidad. 00:03:41
Según el periodo de semidesintegración y actividad inicial, se clasifican en de muy baja actividad, baja y media o alta actividad. 00:03:47
Cada uno tiene su propia gestión para almacenarlos y también existiría un procedimiento llamado reproceso con el cual se puede reciclar el combustible utilizado. 00:03:55
Durante este proyecto se ha realizado una comparación entre diversas formas de obtención de energía, analizando distintos aspectos de ellas 00:04:03
En primer lugar se han analizado las limitaciones de cada una 00:04:11
En el caso de energía nuclear, el libro rojo del verano de 2022 afirma que hay un año suficiente para al menos 120 años de producción sostenible 00:04:14
Además, en caso de desarrollarse la fusión nuclear, no existiría este problema, ya que el hidrógeno es el elemento más abundante del universo 00:04:23
Además, hay que tener en cuenta las paradas de recarga, en las que la central no se encuentra en funcionamiento. 00:04:30
En las energías renovables encontramos diversas limitaciones. 00:04:35
En este caso, en la solar no se generaría energía de noche y no a pleno rendimiento durante días nublados. 00:04:38
La eólica depende de diversos factores, como el viento o la temperatura. 00:04:45
Y por último, la hidráulica necesita unas condiciones para construir sus centrales, además de que la sequía puede resultar contraproducente para este metro. 00:04:48
Por último, los combustibles fósiles, al no ser renovables, la principal limitación es que terminarán agotándose en algún momento. 00:04:56
El segundo aspecto analizado fueron los riesgos. 00:05:03
Todos los métodos contaminan a la hora de construir sus centrales, aunque su producción de energía también puede conllevar riesgos. 00:05:07
En el caso de energías nucleares, el principal sería la gestión de los residuos reactivos, 00:05:12
ya que el riesgo de accidente es prácticamente nulo debido a la gran cantidad de energías de seguridad existentes. 00:05:17
En el caso de las energías renovables, no se generarían residuos cuando producen energía. 00:05:22
Sin embargo, en el caso de la eólica y la hidráulica, pueden afectar al hábitat de la zona. 00:05:27
Por último, los combustibles fósiles, como ya sabemos, emiten gases de efecto invernadero que, además de contaminar la atmósfera, favorecen al cambio climático. 00:05:32
Por último, se ha realizado una comparación en la generación de energía de distintos países, tanto emergentes como desarrollados. 00:05:40
Se tomaron datos de 2001 hasta los más recientes, excepto en España que se toman los de 2007 al ser los más antiguos disponibles. 00:05:47
Comenzando con Estados Unidos, podemos ver un ligero incremento en la producción. 00:05:56
Se puede ver cómo se reduce considerablemente el uso del carbón, aunque se aumenta el uso del gas natural. 00:06:00
Se puede ver un despliegue de energías renovables y cómo tanto la nuclear como la hidráulica se mantienen a lo largo del tiempo. 00:06:05
En el caso de España, la producción se reduce ligeramente 00:06:11
Se puede ver una gran reducción del uso tanto del carbón como del gas natural 00:06:16
Destaca el despliegue de energías renovables, principalmente la eólica 00:06:20
y al igual que en Estados Unidos, tanto la hidráulica como la nuclear se mantienen a lo largo del tiempo 00:06:25
En el caso de la Unión Europea sí que habría un ligero incremento en la producción 00:06:30
Al igual que en Estados Unidos, se reduce el uso del carbón aunque aumenta el uso del gas natural 00:06:36
Se produce también el despliegue de energías renovables y, a diferencia de los anteriores, tanto la nuclear como la hidráulica se reducen ligeramente. 00:06:41
En el caso de China, podemos ver un incremento exponencial de la producción, utilizando principalmente carbón. 00:06:51
Se puede ver un despliegue de energías renovables, aunque su producción total conlleva un gran uso de combustibles fósiles. 00:06:56
Por último, en el caso de la India, podemos ver también un incremento exponencial de la producción con el uso de carbón. 00:07:04
Se puede ver cierta inversión en nuclear y renovables, aunque resulta insuficiente. 00:07:10
Tras ver todos los datos, podemos ver claras las dos tendencias. 00:07:15
Los países desarrollados tratan de reducir su uso de combustibles fósiles y desarrollar las energías renovables, 00:07:18
además de que crecen muy ligeramente su producción. 00:07:25
Por otra parte, los países emergentes crecen de forma muy rápida su producción, principalmente con el uso de combustibles fósiles. 00:07:29
Esto se debe a que sus sistemas energéticos no están preparados para realizarlo de forma sostenible, 00:07:36
a diferencia de los otros que, como ya crecieron en el pasado, sí tienen esta opción. 00:07:41
Cabe destacar el caso de China, que al haberse estado consolidando en los últimos años, 00:07:45
sí que hay una importante inversión en energías renovables. 00:07:50
Además, en este proyecto se ha realizado una encuesta, con el fin de determinar si existía 00:07:54
una relación entre el conocimiento sobre el tema y la opinión a favor o en contra de ella. 00:07:58
Para ellos constaba de dos partes, una de opinión y otra de conocimiento. 00:08:04
Con los resultados de ambas se comparaban entre ellas con el fin de determinar si existía dicha relación. 00:08:09
Sin embargo, tras estudiar los resultados obtenidos, no podemos concluir en esto, 00:08:14
aunque los resultados podrían haber mejorado mediante la elaboración de preguntas de respuesta abierta 00:08:19
o aumentando la dificultad de estas. 00:08:23
Por último, se realizó una entrevista a Alfredo García Fernández, 00:08:27
ayudante de jefe de turno en la central nuclear de ASCOM y divulgador científico. 00:08:30
El objetivo de esta entrevista era conocer su opinión acerca de la actualidad del sector nuclear, 00:08:35
la percepción de la población sobre este tipo de energía y la exigencia de trabajar en una central nuclear. 00:08:40
Tras realizar este proyecto he podido llegar a la conclusión de que la solución al cambio climático 00:08:47
y la quema de combustibles fósiles es un sistema energético basado en energías renovables, 00:08:52
sustentado con el uso de energía nuclear. 00:08:56
Muchas gracias por vuestra atención 00:08:59
Queda a vuestra disposición para cualquier pregunta 00:09:01
Materias:
Ciencias
Etiquetas:
Seguridad
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13 de enero de 2025 - 18:15
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Público
Centro:
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Duración:
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