AUDITORÍA Y EFICIENCIA ENERGÉTICA “CENTRAL NUCLEAR” Integrantes: Yalico Vera Héctor Matos Angel Miguel Ludeña Huamani Jhon Galarza Esteban brayan Barrera Aragon William Sección: C14 – 5 – B y C Fecha de realización: 21 de marzo 2014-I AUDITORÍA Y EFICIENCIA ENERGÉTICA CENTRAL NUCLEAR Una central o planta nuclear es una instalación industrial empleada para la generación de energía eléctrica a partir de energía nuclear. Se caracteriza por el empleo de combustible nuclear fisionable que mediante reacciones nucleares proporciona calor que a través de un ciclo termodinámico convencional produce el movimiento de alternadores que transforman el trabajo mecánico en energía eléctrica. Estas centrales constan de uno o más reactores. Este núcleo de un reactor nuclear consta de un contenedor o vasija en cuyo interior se albergan bloques de un material aislante de la radioactividad, comúnmente se trata de grafito o de hormigón relleno de combustible nuclear formado por material fisible (uranio- 235 o plutonio-239). En el proceso se establece una reacción sostenida y moderada gracias al empleo de elementos auxiliares que absorben el exceso de neutrones liberados manteniendo bajo control la reacción en cadena del material radiactivo; a estos otros elementos se les denominan moderadores. El funcionamiento de una central nuclear es idéntico al de una central térmica que funcione con carbón, petróleo o gas excepto en la forma de proporcionar calor al agua para convertirla en vapor. En el caso de los reactores nucleares este calor se obtiene mediante las reacciones de fisión de los átomos del combustible. A nivel mundial el 90% de los reactores de potencia, es decir, los reactores destinados a la producción de energía eléctrica son reactores de agua ligera (en las versiones de agua a presión o de agua en ebullición). De modo que explicaremos más extensamente el funcionamiento de este tipo de reactor. Página 1 AUDITORÍA Y EFICIENCIA ENERGÉTICA Funcionamiento de una central nuclear El principio básico del funcionamiento de una central nuclear se basa en la obtención de energía calorífica mediante la fisión nuclear del núcleo de los átomos del combustible. Con esta energía calorífica, que tenemos en forma de vapor de agua, la convertiremos en energía mecánica en una turbina y, finalmente, convertiremos la energía mecánica en energía eléctrica mediante un generador. El reactor nuclear es el encargado de provocar y controlar estas fisiones atómicas que generarán una gran cantidad de calor. Con este calor se calienta agua para convertirla en vapor a alta presión y temperatura. El agua transformada en vapor sale del edificio de contención debido a la alta presión a que está sometido hasta llegar a la turbina y hacerla girar. En este momento parte de la energía calorífica del vapor se transforma en energía cinética. Esta turbina está conectada a un generador eléctrico mediante el cual se transformará la energía cinética en energía eléctrica. Página 2 AUDITORÍA Y EFICIENCIA ENERGÉTICA Por otra parte, el vapor de agua que salió de la turbina, aunque h a perdido energía calorífica sigue estando en estado gas y muy caliente. Para reutilizar esta agua hay refrigerarla antes de volverla a introducir en el circuito. Para ello, una vez ha salido de la turbina, el vapor entra en un tanque (depósito de condensación) donde este se enfría al estar en contacto con las tuberías de agua fría. El vapor de agua se vuelve líquido y mediante una bomba se redirige nuevamente al reactor nuclear para volver a repetir el ciclo. Por este motivo las centrales nucleares siempre están instaladas cerca de una fuente abundante de agua fría (mar, río, lago), para aprovechar esta agua en el depósito de condensación. La columna de humo blanco que se puede ver saliendo de determinadas centrales es el vapor de agua que se provoca cuando se este intercambio de calor. Página 3 AUDITORÍA Y EFICIENCIA ENERGÉTICA Centrales Nucleares en el mundo País UNID MW (net) 1. Estados Unidos 104 102.136 2. Francia 58 63.130 3. Japón 44 44.215 4. Rusia 33 23.643 5. Alemania 9 12.068 6. R. Corea 23 20.739 7. Ucrania 15 13.107 8. Canadá 20 14.135 9. China 17 12.860 10. Reino Unido 18 9.938 11. Suecia 10 9.395 12. España 8 7.560 13. Bélgica 7 5.927 14. India 20 4.391 15. R. Checa 6 3.804 16. Suiza 5 3.278 17. Finlandia 4 2.752 18. Bulgaria 2 1.906 19. Hungría 4 1.889 Página 4 AUDITORÍA Y EFICIENCIA ENERGÉTICA País UNID MW (net) 20. Brasil 2 1.884 21. Sudáfrica 2 1.860 22. Eslovaquia 4 1.816 23. México 2 1.530 24. Rumanía 2 1.300 25. Argentina 2 935 26. Irán 1 915 27. Pakistan 3 725 28. Eslovenia 1 688 29. Países Bajos 1 482 30. Armenia 1 375 En el año 2013 Algunos videos para complementar la información de central nuclear http://www.youtube.com/watch?v=aNBGxrsYX00 http://www.youtube.com/watch?v=vl6A0igOw7o http://www.youtube.com/watch?v=p_7Kb1l7FY0 http://www.youtube.com/watch?v=-laHe-s9S8o http://www.youtube.com/watch?v=4_Jd4l0ptYA Página 5