El documento proporciona información sobre la historia y aplicaciones de la energía nuclear, incluyendo el desarrollo de las primeras bombas atómicas y la generación de electricidad mediante reactores nucleares. Explica los principios físicos de la generación de energía nuclear y describe los diferentes tipos de reactores, como también estadísticas sobre la capacidad instalada en varios países. Finalmente, presenta algunas tecnologías de reactores nucleares de cuarta generación.
2. APLICACIONES BELICAS DE LA ENERGIA NUCLEAR
Bomba atómica “Fat Man” que
explotó en Nagasaki con 21
kilotones (8.78×1013 jouls)
Bomba atómica que explotó en
Hiroshima “little boy”.
Elemento:Uranium 235.
Longitud: 3 m. Diámetro: 0.7 m.
Peso 4 ton
3. Los primeros focos encendidos
con electricidad producida por
energía nuclear
4. Principios físicos da geración de energía elétrica
Ley de Faraday de inducción
eletromagnética:
• En un sistema, la variación del flujo magnético en el
tiempo induce una fuerza electromotriz (tensión
elétrica)
t
d
d B
φ
−
=
ε
5. Geración de corriente alternada en estado estacionário:
• Haciendo girar, con velocidad angular constante ω, un conjunto de
espiras condutoras compactas en un medio de líneas de inducción
de un campo magnético uniforme con módulo B se genera una
corriente alterna.
9. Tipos de centrales nucleares
Vários
FBR
Na líquido
−
−
−
−
−
−
−
−
UO2 +
PuO2
URSS
RBMK
H2O
(fervente)
Grafite
2% a 4%
UO2
Reino Unido
SGHWR
H2O
(fervente)
D2O
2% a 4%
UO2
Canadá
PHWR
D2O
D2O
−
−
−
−
UO2
Alemanha
Reino Unido
HTGR
He
Grafite
93%
ThC2 + UC2
EUA
Reino Unido
AGR
CO2
Grafite
2% a 4%
UO2
Reino Unido
GCR
CO2
Grafite
−
−
−
−
U metálico
EUA
BWR
H2O
(fervente)
H2O
2% a 4%
UO2
EUA
PWR
H2O
H2O
2% a 4%
UO2
País de origen
Tipo de reator
Refrigerante
Moderador
Enriquecimento
Combustible
15. CENTRALES NUCLEOELECTRICAS EN USA
USA
La capacidad nuclear de USA es la más grande del mundo con 104
centrales nucleares con una capacidad total de 97156 MWe, licenciadas
para operar, sin embargo solo funcionan 103 debido a que la “Browns Ferry
1” fue paralizada 1985 pero que está planificado volver a funcionar en el año
2008 con una potencia de 1200 MWe.
16. Proponente Technología MWe Lugar de Construcción Fecha
NuStart AP1000 x 2 2200 Bellefonte, Alabama late 2007
NuStart ESBWR 1550 Grand Gulf late 2007
Dominion ESBWR 1550 North Anna, Virginia late 2007
Entergy ESBWR 1550 River Bend early 2008
Duke Power AP1000 x 2 2200 South Carolina late 2007
Southern Co AP1000 x 2 2200 Vogtle, Georgia early 2008
South Carolina Elect
& Gas
AP1000 x 2 2200 South Carolina late 2007
Unistar US EPR 4 units 1600 Calvert Cliffs MD late 2007
Progress Energy AP1000 x 2 2200 Harris NC Late 2007
Progress Energy AP1000? x 2 2200 near Crystal R. mid 2008
NRG Energy ABWR x 2 2700 South Texas mid 2008
Amarillo Power ABWR x 2 2700 Amarillo, Tx, 2008
Exelon ESBWR or AP1000 ? new site, Texas 2008
TXU Corporation ? x6 2000-6000 Tres lugares a fijarse late 2008
Florida Light & Power ? ? Florida 2009
Total 27 Reactores 27,000
Centrales autorizadas para su construcción en USA