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Central nuclear de Isar, Alemania

Piscina de combustible nuclear gastado

Turbina de una central nuclear

Historia de la energía nuclear

Historia de la energía nuclear

Para explicar la historia de la energía nuclear podríamos distinguir tres grandes etapas:

  • Estudios científicos físicos y químicos de los elementos.

  • El desarrollo de la bomba nuclear durante la Segunda Guerra Mundial.

  • Utilización de la energía nuclear en el ámbito civil.

Los estudios científicos engloban todo este período desde que los primeros filósofos griegos empezaron a definir los átomos, hasta el desarrollo de la primera bomba nuclear. En este proceso, diferentes científicos descubren la presencia de los electrones, neutrones y protones

En este período se establecen las primera teorías atómicas y se descubre la  radioactividad.

Durante la Segunda Guerra Mundial EEUU impulsó la primera bomba nuclear. Ésta será la primera vez que se usa la tecnología nuclear fuera del contexto de la investigación.

Posteriormente y viendo la peligrosidad de las armas nucleares se empezaron a establecer tratados para regular su desarrollo e impulsar el uso de la energía nuclear en el ámbito civil. 

En este momento, empiezan a aparecer las primeras centrales nucleares para la generación de electricidad.

¿Quién descubrió el átomo?

Demócrito de Abdera fue el primero de la historia en hablar del concepto de átomo.

El nombre de energía nuclear proviene de “núcleo”. En concreto, se refiere al núcleo de un átomo, por eso, a veces si le llama energía atómica.

Pero qué es un átomo? A lo largo de la historia varios científicos han realizado sus investigaciones y progresos. En este artículo no entraremos a estudiarlos todos, pero enumeramos los descubrimientos más importantes:

  1. El filósofo griego Demócrito de Abdera fue el primero de la historia en dar una definición de átomo: la parte más pequeña constituyente de la materia.

  2. John Dalton afirmaba que los elementos se formaban a partir de determinadas combinaciones de átomos y que todos los átomos de un mismo elemento eran idénticos. 

  3. En 1897, J. J. Thompson anunció el descubrimiento de una partícula cargada negativamente a la que llamó electrón.

  4. En 1896, el físico francés Antoine-Henri Becquerel descubre la radioactividad natural de forma casual.

  5. Frédèric Joliot e Irene Curie fueron los descubridores de la radioactividad artificial. Ellos fueron los que se dieron cuenta que la radioactividad se podría obtener de forma artificial.

  6. Rutherford propone el modelo atómico que lleva su nombre: El modelo atómico de Rutherford. Según este modelo el átomo tiene un núcleo positivo y unas partículas con cargas negativas orbita a su alrededor.

  7. Max Planck formuló que la energía se emite en pequeñas unidades individuales conocidas como cuantos. Descubrió una constante de carácter universal conocida como la constante de Planck.

  8. Einstein propone la famosa teoría de la relatividad. Con la también famosa ecuación: E=mc2 

  9. El físico danés Niels Böhr propone el modelo atómico de Böh. En este modelo se descubre que el átomo es divisible. Esta característica abre puertas a ciertas manifestaciones energéticas y a la energía nuclear.

  10. James Chadwick en 1932 descubre el neutrón. Con su descubrimiento, Chadwick consiguió un “proyectil” de características ideales para provocar reacciones nucleares.

El descubrimiento de la fisión nuclear

En los inicios del siglo XX, en 1938, un equipo de investigadores alemanes descubrió la fisión nuclear. En aquel momento estábamos en los umbrales de la Segunda Guerra Mundial.

La reacción que actualmente se utiliza en todas las centrales nucleares para generar electricidad. El equipo estaba integrado por Otto Hahn, Fritz Strassmann, Lisa Meitner y Otto Frisch.

Historia de la energía nuclearOtto Hahn y Lise Meitner encontraron un elemento de número atómico intermedio en una muestra de uranio bombardeado con neutrones.

Lise Meitner y Otto Frisch pudieron deducir que al bombardear el uranio con neutrones, éste capturaba un neutrón y se dividía en dos fragmentos. Además, la reacción emitía una gran cantidad de energía.

El Proyecto Manhattan

El Proyecto Manhattan fue el nombre de la operación ultrasecreta (de 1942 a 1946) liderada por Estados Unidos, con la ayuda de Canadá y el Reino Unido. Este proyecto permitió a Estados Unidos desarrollar la bomba atómica durante la Segunda Guerra Mundial.

En 1939, en los inicios de la Segunda Guerra Mundial, Albert Einstein escribió una carta al presidente Franklin D. Roosevelt para prevenir que fuera posible generar reacciones en cadena. Consecuentemente, los alemanes podrían estar a punto de desarrollar la bomba nuclear.

En respuesta a la advertencia, Roosevelt incrementó las investigaciones sobre las implicaciones en la seguridad nacional de la fisión nuclear.

La fabricación de la bomba fue confiada al ejército, en un proyecto bélico que costaría alrededor de 2.500 millones de dólares.

En la madrugada del 16 de julio de 1945, se llevó a cabo la primera prueba de la bomba atómica de plutonio en el desierto de Alamogordo (Nuevo México), y resultó ser un completo éxito.

La bomba atómica de uranio y la de plutonio estuvieron listas al mismo tiempo. La primera, denominada Little Boy, constaba de dos masas de uranio-235 que se proyectaban una sobre otra con explosivos convencionales.

La segunda, Fat Man, consistía en una esfera hueca de plutonio que colapsaba sobre su centro por la acción de explosivos convencionales

El 6 de agosto de 1945, se lanzaron las dos bombas nucleares que alterarían el rumbo de la historia. Little Boy fue lanzada sobre Hiroshima desde el avión Enola Gay, y el 9 de agosto, Fat Man fue arrojada sobre Nagasaki.

Historia de la energía nuclearHistoria de la energía nuclear

Tras la detonación sobre Hiroshima, Einstein comentó: "debería quemarme los dedos con los que escribí aquella primera carta a Roosevelt."

¿Qué pasó con la energía nuclear después de la Segunda Guerra Mundial?

Tras el fin de la II Guerra Mundial, Norteamérica ostentaba la supremacía bélica debido a su considerable potencial atómico. La complejidad existente en torno a las cuestiones bélicas y civiles de la energía nuclear, exigía que se establecieran reglas y leyes para las aplicaciones civiles en el país, y una regulación internacional a todos los niveles. 

Inicialmente los Estados Unidos se resistían a perder su protagonismo.

En 1946, EE UU presentó un plan en las Naciones Unidas, que consistía en una liberación gradual de los secretos, fábricas y bombas nucleares. EE UU proponía ceder toda esta información a cambio de un control e inspección internacional. La antigua Unión Soviética se opuso y fue un fracaso.

Estos hechos acentuaron la tensa situación provocada por el desarrollo de la Bomba H soviética. La capacidad destructora de esta bomba era mucho mayor. La bomba H combina los núcleos de uranio con la fusión nuclear.

La bomba estaba lista a principios de 1952. Su potencia resultó ser 700 veces superior a la de la bomba atómica de Hiroshima.

La energía nuclear para usos pacíficos, generación de electricidad

Con la intención de suavizar esta situación, se organizaron una serie de conferencias internacionales de carácter técnico sobre los usos pacíficos de la energía nuclear. En esta ocasión, las conversaciones entre los países desarrollados con un importante potencial atómico fueron un completo éxito.

Aprovechando la nueva situación, el presidente norteamericano Eisenhower expuso entonces en las Naciones Unidas su programa de cooperación internacional “Atoms for Peace”. A partir de dicho programa, se liberaron una serie de conocimientos científicos y tecnológicos que permitirían la posterior explotación comercial de la energía nuclear.

El discurso proponía un acuerdo entre las grandes potencias para detener y reducir la fabricación de armamento nuclear. Asimismo, Eisenhower quería dar a conocer a toda la humanidad los conocimientos y medios materiales, especialmente los combustibles nucleares, para su uso con fines pacíficos.

Además, se favoreció la creación de organismos reguladores.

No obstante, países como Reino Unido y la antigua Unión Soviética, habían comenzado ya sus investigaciones destinadas al despliegue comercial de la energía nuclear. El objetivo era obtener energía eléctrica utilizando la potencia de un reactor nuclear.

Tratado definitivo de No Proliferación Nuclear

En 1967, el OIEA organizó un grupo de análisis de todos aquellos problemas técnicos que pudiera contener un Tratado de No Proliferación Nuclear, que entraría en vigor en 1972.

Los países firmantes acordaron no transferir armas nucleares ni colaborar para su fabricación, y se comprometieron a establecer las salvaguardias necesarias para su cumplimiento.

El desarrollo de la energía nuclear estuvo promovido en todo momento por el interés despertado acerca de la producción de electricidad empleando esta fuente de energía.

A lo largo de la década de los 60 y de los 70, se iniciaron varios programas nucleares en diversos países. En la actualidad, existen más de 450 reactores nucleares operativos en todo el mundo.

Referencias

Autor:

Fecha publicación: 13 de julio de 2011
Última revisión: 29 de septiembre de 2020