El uranio no deja de ser un tipo especial de roca que se encuentra en la Tierra. Tiene unas propiedades únicas que no se distinguen a simple vista y que lo hacen destacar. Grandes avances en la energía nuclear se han basado en lo que hemos aprendido sobre el uranio con el paso de los años. Es un elemento clave en la generación de energía que puede ser clave en el presente y en el futuro, sobre todo si queremos tener todos un coche eléctrico.
¿Qué es el uranio?
El uranio, un elemento que se encuentra en la tabla periódica con el símbolo U y el número atómico 92, es parte de la familia de los actínidos. Su nombre proviene del planeta Urano, descubierto poco antes de que se identificara este elemento en la Tierra.
Dicho esto, lo realmente relevante del uranio es la peculiaridad de que es radioactivo, emitiendo partículas y energía en el proceso de descomposición.
El elemento químico fue descubierto por el alemán Martin Klaproth en 1789. Sin embargo, fue Henri Becquerel quien, en 1896, identificó su propiedad radiactiva accidentalmente al exponer sales de uranio a la luz solar, marcando el inicio de una nueva era en la comprensión de la radiactividad.
¿Para qué sirve el uranio?
Se utiliza principalmente con fines nucleares, siendo su aplicación más destacada en la generación de energía.
- Generación de energía nuclear
- El uranio es uno de los principales combustibles de las centrales nucleares. Al dividir el núcleo del átomo de un tipo de uranio denominado uranio-235 en fragmentos más pequeños, se libera una gran cantidad de energía.
- También se liberan neutrones adicionales, que impactan contra otros núcleos de uranio-235, lo que hace que estos también se fragmenten. Se inicia una reacción en cadena que puede liberar energía de forma brutal.
- Producción de electricidad
- Al fragmentarse el átomo en el caso anterior, esa energía liberada en forma de calor se utiliza para calentar agua y producir vapor. Este vapor a presión hace girar turbinas que, con su movimiento, generan electricidad. Las centrales nucleares no tienen emisiones contaminantes, puesto que solo emiten vapor de agua.
- Investigación y aplicaciones médicas
- El uranio se utiliza para los tratamientos de radioterapia de ciertos tipos de cáncer. Además, también se usa para producir radiofármacos utilizados en diagnóstico y tratamiento médico.
- Desarrollo de armas nucleares
- Uno de los grandes peligros alrededor de la producción de uranio reside en que este material es utilizado también para fabricar armas nucleares. Aunque muchos territorios afirman estar reduciendo sus provisiones de armas nucleares, lo cierto es que sigue siendo uno de los grandes peligros para la humanidad.
Uranio enriquecido y uranio empobrecido
Es fácil que el término uranio suela ir acompañado del término enriquecido, empobrecido, 235 o 238.
El uranio 235 es un tipo especial de uranio que se caracteriza por la cantidad de energía que se libera al dividirse. Este proceso se llama fisión nuclear y es lo que usamos en las centrales nucleares para generar electricidad.
El uranio natural tiene una concentración de 0,7% de uranio 235 y un 99,3% de uranio 238. Este último no se caracteriza por fisionarse y liberar tanta energía como el uranio 235. Así, hablamos de uranio enriquecido cuando se ha aislado gran parte de ese 0,7% de uranio 235 y lo que queda es un uranio con gran potencial nuclear.
El uranio empobrecido es el restante que queda tras haber aislado el uranio 235. Está principalmente compuesto por uranio 238. Se puede utilizar así para fabricar blindajes. No obstante, también se puede convertir en plutonio 239, que es un material fisionable con potencial nuclear, y utilizado también como combustible en centrales nucleares.
¿Es el uranio renovable? ¿Produce energía limpia?
El uranio no se considera una fuente de energía renovable en el sentido convencional. Las fuentes renovables, como la solar, eólica o hidroeléctrica, se caracterizan por su capacidad para regenerarse de manera natural en un corto período de tiempo.
En contraste, el uranio es un recurso no renovable, ya que su formación en la naturaleza ocurre a una escala de tiempo geológica y su extracción agota las reservas existentes.
La generación de energía mediante la fisión nuclear, que utiliza el uranio como combustible, tiene ventajas en términos de emisiones de gases de efecto invernadero en comparación con las fuentes de energía basadas en combustibles fósiles.
Sin embargo, presenta desafíos significativos, como la gestión de residuos nucleares, la proliferación de armas nucleares y preocupaciones sobre la seguridad de las instalaciones nucleares.
¿Dónde se encuentra el uranio en la Tierra? ¿Y en España?
El uranio se encuentra de manera natural en la corteza terrestre y está distribuido en diversos lugares alrededor del mundo. Los depósitos de uranio suelen encontrarse en forma de minerales. Algunos de los minerales más comunes que contienen uranio incluyen la uraninita, la torbenita y la carnotita.
Por otro lado, el mar contiene una gran cantidad iones de uranio diluidos. Ya hay diferentes proyectos que intentan encontrar una forma rentable de obtener uranio del agua de mar.
En cuanto a la presencia de uranio en España, el país cuenta con depósitos de uranio, pero no es uno de los principales productores mundiales. Algunas áreas de España, como Salamanca, han tenido históricamente actividad minera relacionada con el uranio. En los años 80, España era la segunda nación con mayor producción de uranio de Europa.
Sin embargo, el potencial de las energías renovables por las condiciones climáticas españolas, y los peligros de la producción de energía nuclear y del almacenamiento de residuos radiactivos, ha llevado a que la producción de uranio en España sea casi inexistente en comparación con la producción mundial.
El uranio y los coches eléctricos
Aunque hubo algún proyecto de coche atómico hace años, lo cierto es que la relación entre el uranio y los coches eléctricos se basa principalmente en la gran demanda de electricidad de estos últimos.
La capacidad para generar electricidad a partir de combustible nuclear es altísima. Si no es posible producir suficiente electricidad por medio de fuentes de energías renovables, la siguiente mejor opción es la energía nuclear. Es mucho mejor a nivel medioambiental que la producción de energía a partir de derivados del petróleo.
La energía nuclear es mucho más limpia. No obstante, el gran problema es el almacenamiento de los combustibles radiactivos una vez ya no son útiles para producir electricidad, así como los peligros de un accidente en una central.
Aun así, parece que está ganando enteros en algunos territorios para sobrevivir junto a las energías renovables debido a que en un ecosistema en el que incluso la movilidad y el transporte están viviendo un proceso de electrificación, no valdrá únicamente con fuentes de energía que dependen de las condiciones climáticas.
No obstante, los avances en la fusión nuclear, en contrapartida con la fisión nuclear (que es el proceso a través del cual generamos energía a día de hoy), podría ser clave para encontrar una forma de producir energía que sea limpia, eficiente, y sin los peligros de la fisión nuclear.
