Una turbina de vapor
Una turbina de vapor es un dispositivo que extrae energía térmica del vapor a presión y la utiliza para realizar trabajo mecánico en un eje de salida giratorio. Su manifestación moderna fue inventada por Charles Parsons en 1884.
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Historia de Energía nuclear
1943 a Presente
Worldwide
La energía nuclear es el uso de reacciones nucleares que liberan energía nuclear para generar calor, el cual se utiliza con mayor frecuencia en turbinas de vapor para producir electricidad en una central nuclear. La energía nuclear puede obtenerse a partir de reacciones de fisión nuclear, desintegración nuclear y fusión nuclear. Actualmente, la gran mayoría de la electricidad proveniente de la energía nuclear se produce mediante la fisión nuclear de uranio y plutonio.
Ernest Rutherford
En 1932, el físico Ernest Rutherford descubrió que cuando los átomos de litio eran "divididos" por protones de un acelerador de protones, se liberaban cantidades inmensas de energía mediante el principio de equivalencia entre masa y energía. Sin embargo, él y otros pioneros de la física nuclear como Niels Bohr y Albert Einstein creían que aprovechar el poder del átomo para fines prácticos en el futuro cercano era poco probable.
Radiactividad
Experimentos bombardeando materiales con neutrones llevaron a Frédéric e Irène Joliot-Curie a descubrir la radiactividad inducida en 1934, lo que permitió la creación de elementos similares al radio.
Hesperidio
Enrico Fermi en la década de 1930 se centró en el uso de neutrones lentos para aumentar la eficacia de la radiactividad inducida. Los experimentos bombardeando uranio con neutrones llevaron a Fermi a creer que había creado un nuevo elemento transuránico, al que llamó hesperidio.
Contradiciendo a Fermi
En 1938, los químicos alemanes Otto Hahn y Fritz Strassmann, junto con la física austriaca Lise Meitner y el sobrino de Meitner, Otto Robert Frisch, realizaron experimentos con los productos del uranio bombardeado con neutrones, como medio para investigar más a fondo las afirmaciones de Fermi. Determinaron que el neutrón, relativamente pequeño, dividía el núcleo de los átomos masivos de uranio en dos piezas aproximadamente iguales, contradiciendo a Fermi.
Chicago Pile-1
En los Estados Unidos, donde Fermi y Szilárd habían emigrado, el descubrimiento de la reacción en cadena nuclear 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.
Little Boy
La Little Boy tenía 120 pulgadas (300 cm) de largo, 28 pulgadas (71 cm) de diámetro y pesaba aproximadamente 9,700 libras (4,400 kg).
La prueba Trinity
Estados Unidos probó la primera arma nuclear en julio de 1945, la prueba Trinity. Trinity fue el nombre en clave de la primera detonación de un dispositivo nuclear. Fue realizada por el Ejército de los Estados Unidos a las 5:29 a.m. del 16 de julio de 1945, como parte del Proyecto Manhattan.
La bomba atómica sobre "Hiroshima"
Hiroshima es recordada principalmente como la primera ciudad objetivo de un arma nuclear cuando las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos (USAAF) lanzaron la bomba atómica "Little Boy" sobre la ciudad a las 8:15 a.m. del 6 de agosto de 1945. La mayor parte de la ciudad fue destruida, y para finales de año, entre 90,000 y 166,000 personas habían muerto como resultado de la explosión y sus efectos. El Monumento de la Paz de Hiroshima (Patrimonio de la Humanidad de la UNESCO) sirve como memorial del bombardeo.
La bomba atómica sobre "Nagasaki"
Al final de la Segunda Guerra Mundial, los bombardeos atómicos estadounidenses sobre Hiroshima y Nagasaki convirtieron a Nagasaki en la segunda y, hasta la fecha, última ciudad del mundo en experimentar un ataque nuclear a las 11:02 a.m. del 9 de agosto de 1945.
El primer reactor de potencia "Breeder Reactor"
El Experimental Breeder Reactor I (EBR-I) es un reactor de investigación fuera de servicio y un Monumento Histórico Nacional de EE. UU. ubicado en el desierto a unas 18 millas (29 km) al sureste de Arco, Idaho. Fue el primer reactor reproductor del mundo. A la 1:50 p.m. del 20 de diciembre de 1951, se convirtió en una de las primeras centrales nucleares del mundo en generar electricidad.
El primer submarino de propulsión nuclear operativo del mundo "USS Nautilus"
El USS Nautilus (SSN-571) fue el primer submarino de propulsión nuclear operativo del mundo y el primer submarino en completar un tránsito sumergido por el Polo Norte. Su oficial al mando inicial fue Eugene Parks "Dennis" Wilkinson, un oficial naval ampliamente respetado que sentó las bases para muchos de los protocolos de la actual Armada Nuclear, y que tuvo una carrera histórica durante su servicio militar y posteriormente.
Central Nuclear de Obninsk de la URSS
El 27 de junio de 1954, la Central Nuclear de Obninsk de la URSS, basada en lo que se convertiría en el prototipo del diseño del reactor RBMK, se convirtió en la primera central nuclear del mundo en generar electricidad para una red eléctrica, produciendo alrededor de 5 megavatios de potencia eléctrica. Fue el primer reactor nuclear que produjo electricidad industrialmente, aunque a pequeña escala.
Calder Hall (la primera central nuclear del mundo)
Calder Hall se conectó por primera vez a la red el 27 de agosto de 1956 y fue inaugurada oficialmente por la Reina Isabel II el 17 de octubre de 1956. Fue la primera central nuclear del mundo en suministrar electricidad a escala comercial a una red pública.
USS Skate (SSN-578)
El USS Skate (SSN-578), el tercer submarino de la Marina de los Estados Unidos nombrado en honor al skate, un tipo de raya, fue el barco líder de la clase Skate de submarinos nucleares. Fue el tercer submarino nuclear puesto en servicio, el primero en realizar una travesía transatlántica completamente sumergido, y el segundo submarino en llegar al Polo Norte y el primero en emerger allí.
La Central Atómica de Shippingport
La primera central nuclear comercial en entrar en funcionamiento en los Estados Unidos fue el Reactor Shippingport (Pensilvania) de 60 MW, en diciembre de 1957.
USS Bainbridge
El USS Bainbridge (DLGN-25/CGN-25) fue un crucero de misiles guiados de propulsión nuclear en la Marina de los Estados Unidos, el único barco de su clase. Nombrado en honor al comodoro William Bainbridge, fue el cuarto barco de la Marina de los EE. UU. en llevar ese nombre. Fue el primer barco de tipo destructor de propulsión nuclear en la Marina de los EE. UU., y compartió su nombre con el barco líder de la primera clase de destructores de la Marina de los EE. UU., los destructores de la clase Bainbridge.
USS Long Beach
El USS Long Beach fue un crucero de misiles guiados de propulsión nuclear de la Marina de los Estados Unidos y el primer buque de combate de superficie de propulsión nuclear del mundo. Fue el tercer barco de la Marina nombrado en honor a la ciudad de Long Beach, California.
Primera prueba de armas nucleares en Francia
Francia es uno de los cinco "Estados con armas nucleares" bajo el Tratado de No Proliferación Nuclear. Francia fue el cuarto país en probar un arma nuclear desarrollada de forma independiente en 1960, bajo el gobierno de Charles de Gaulle.
Primera prueba de armas nucleares en China
La República Popular China ha desarrollado y posee armas de destrucción masiva, incluyendo armas químicas y nucleares. La primera de las pruebas de armas nucleares de China tuvo lugar en 1964.
USS Queenfish (SSN-651)
El USS Queenfish fue el primer buque de guerra de propulsión nuclear en visitar Australia. El Queenfish atracó en Station Pier, Melbourne, el 5 de marzo de 1968. La visita fue un éxito, a pesar de las protestas antinucleares. El Queenfish pasó los primeros meses de 1967 practicando operaciones bajo el hielo en el estrecho de Davis.
Primera prueba de armas nucleares en la India
La India ha realizado pruebas de armas nucleares en un par de series llamadas Pokhran I y Pokhran II. La India no ha firmado ni el Tratado de Prohibición Completa de los Ensayos Nucleares ni el Tratado de No Proliferación Nuclear, al considerar que ambos son defectuosos y discriminatorios.
La central nuclear de Loviisa
Loviisa es el emplazamiento de dos de los reactores nucleares de Finlandia, dos unidades VVER de 488 MWe cada una, en la central nuclear de Loviisa. Los otros reactores en funcionamiento se encuentran en la central nuclear de Olkiluoto.
Una marcha contra la energía nuclear
En mayo de 1979, unas 70.000 personas, incluido el entonces gobernador de California Jerry Brown, asistieron a una marcha contra la energía nuclear en Washington, D.C. Los grupos antinucleares surgieron en todos los países que tenían un programa de energía nuclear.
Primera prueba de armas nucleares en Sudáfrica
Sudáfrica llegó a un acuerdo con los Estados Unidos tras firmar una colaboración de 50 años bajo el programa sancionado por EE. UU., Átomos para la Paz. El tratado concluyó con la adquisición por parte de Sudáfrica de un único reactor de investigación nuclear y un suministro adjunto de combustible de uranio altamente enriquecido (HEU), ubicado en Pelindaba. Sudáfrica pudo extraer mineral de uranio a nivel nacional y utilizó técnicas de enriquecimiento por toberas aerodinámicas para producir material apto para armas.
La central nuclear de Olkiluoto
La central de Olkiluoto consta de dos reactores de agua en ebullición (BWR), cada uno de los cuales produce 890 MW de electricidad. Se espera que un tercer reactor, la Unidad 3, entre en funcionamiento en febrero de 2022.
El primer reactor reproductor a escala comercial en Francia
En 1982, en medio de un contexto de protestas continuas dirigidas a la construcción del primer reactor reproductor a escala comercial en Francia, un futuro miembro del Partido Verde suizo disparó cinco granadas propulsadas por cohete RPG-7 contra el edificio de contención, aún en construcción, del reactor Superphénix. Dos granadas impactaron y causaron daños menores en la cubierta exterior de hormigón armado. Fue la primera vez que las protestas alcanzaron tales niveles. Tras examinar los daños superficiales, el prototipo de reactor reproductor rápido se puso en marcha y operó durante más de una década.
Central nuclear de Krško
La central nuclear de Krško se encuentra en Vrbina, en el municipio de Krško, Eslovenia. La planta se conectó a la red eléctrica el 2 de octubre de 1981 y entró en funcionamiento comercial el 15 de enero de 1983. Fue construida como una empresa conjunta por Eslovenia y Croacia, que en aquel momento formaban parte de Yugoslavia.
Central nuclear de Ignalina
La central nuclear de Ignalina es una estación de energía nuclear RBMK-1500 de dos unidades fuera de servicio en el municipio de Visaginas, Lituania. Recibió su nombre de la cercana ciudad de Ignalina. Debido a las similitudes de la planta con la infame central nuclear de Chernóbil en ambos reactores.
Central nuclear de Koeberg
La central nuclear de Koeberg es una central nuclear en Sudáfrica. Actualmente es la única en todo el continente africano. Se encuentra a 30 km al norte de Ciudad del Cabo, cerca de Melkbosstrand, en la costa oeste de Sudáfrica. Koeberg es propiedad y está operada por el único proveedor nacional de electricidad del país, Eskom. Los dos reactores forman la piedra angular del programa nuclear sudafricano.
El fracaso general del programa de energía nuclear de EE. UU.
Más de 120 propuestas de reactores en los Estados Unidos fueron finalmente canceladas y la construcción de nuevos reactores se detuvo. Un artículo de portada en la edición del 11 de febrero de 1985 de la revista Forbes comentó sobre el fracaso general del programa de energía nuclear de EE. UU., diciendo que "se clasifica como el mayor desastre administrativo en la historia empresarial".
Estación de Generación Nuclear Palo Verde
La Estación de Generación Palo Verde es una central nuclear ubicada cerca de Tonopah, Arizona,[5] en el oeste de Arizona. Se encuentra a unas 45 millas (72 km) al oeste del centro de Phoenix, Arizona, y está situada cerca del río Gila, que está seco salvo en la temporada de lluvias a finales del verano. La Estación de Generación Palo Verde es la central eléctrica más grande de los Estados Unidos por generación neta.
El desastre de Chernóbil
Los accidentes en centrales nucleares incluyen el desastre de Chernóbil en la Unión Soviética en 1986. Se considera el peor desastre nuclear de la historia y fue causado por uno de los dos únicos accidentes de energía nuclear clasificados en siete, la máxima gravedad en la Escala Internacional de Accidentes Nucleares.
Superphénix
Superphénix fue un prototipo de central nuclear en el río Ródano en Creys-Malville, Francia, cerca de la frontera con Suiza. Superphénix era un reactor reproductor rápido de 1.242 MWe con el doble objetivo de reprocesar combustible nuclear de la línea de reactores nucleares convencionales de Francia, siendo a su vez un generador de energía económico por sí mismo.
Primera prueba de armas nucleares en Pakistán
Pakistán es uno de los nueve estados que poseen armas nucleares. Bhutto fue el principal arquitecto de este programa, y fue aquí donde Bhutto orquestó el programa de armas nucleares y reunió a los científicos académicos de Pakistán para construir una bomba atómica en tres años para la supervivencia nacional.
La central nuclear de Higashidōri
La central nuclear de Higashidōri está situada en la aldea de Higashidōri, al noreste de la prefectura de Aomori, en la península de Shimokita, frente al océano Pacífico. La planta no genera electricidad desde el cierre nuclear nacional de Japón en 2011, posterior al desastre nuclear de Fukushima Daiichi.
Primera prueba de arma nuclear en Corea del Norte
Corea del Norte tiene un programa militar de armas nucleares. Corea del Norte mostró interés en desarrollar armas nucleares desde la década de 1950. Corea del Norte también ha acumulado una cantidad significativa de armas químicas y biológicas.
Fukushima Daiichi
El desastre nuclear de Fukushima Daiichi fue un accidente nuclear ocurrido en 2011 en la central nuclear de Fukushima Daiichi en Ōkuma, prefectura de Fukushima, provocado por el terremoto y tsunami de Tōhoku de 2011. Fue el accidente nuclear más grave desde el desastre de Chernóbil en 1986, y el único otro accidente en recibir la clasificación de nivel 7 en la Escala Internacional de Accidentes Nucleares.
Terremoto de Tōhoku
Tras el terremoto de Tōhoku del 11 de marzo de 2011, uno de los terremotos más grandes jamás registrados, y el posterior tsunami frente a la costa de Japón, la central nuclear de Fukushima Daiichi sufrió tres fusiones de núcleo debido al fallo del sistema de refrigeración de emergencia por falta de suministro eléctrico. Esto resultó en el accidente nuclear más grave desde el desastre de Chernóbil.
USS Gerald R. Ford
El USS Gerald R. Ford, a fecha de 2018, es el portaaviones de propulsión nuclear más reciente y avanzado de la Marina de los EE. UU., y el buque naval más grande del mundo.