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asignatura grado 2024

Asignatura grado 2027

Course 2026/2027 Subject code: 68053060
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Subject code: 68053060

SUBJECT NAME
FÍSICA DE REACTORES NUCLEARES
CODE
68053060
SESSION
2026/2027
DEPARTMENT
DEGREE IN WHICH IT IS OFFERED
GRADO EN INGENIERÍA DE LA ENERGÍA
COURSE
TERCER COURSE
SEMESTER 2
OPTATIVAS
CREDITS NUMBER
5
HOURS
125
LANGUAGES AVAILABLE
CASTELLANO

El objetivo principal de esta asignatura es formar a los alumnos en los fundamentos físicos que explican el funcionamiento de los reactores nucleares de fisión. En este sentido, el reactor nuclear, independientemente de las diferentes opciones tecnológicas que se pueden utilizar, se caracteriza por ser un sistema físico en el cual se trata de mantener la población neutrónica de forma autosostenida a través del mecanismo de la reacción en cadena. Es decir, idealmente es un sistema en el cual la población neutrónica, y por tanto la potencia del reactor, ni crece ni disminuye una vez ha alcanzado el estado estacionario. Los conocimientos adquiridos por el estudiante le introducirán en el diseño de reactores desde el punto de vista nuclear y le permitirán comprender las diferentes opciones de tecnológicas que se contemplan para este tipo de instalaciones.

La asignatura comienza con una revisión histórica del desarrollo de la tecnología de fisión y de los principios físicos básicos, en gran parte ya estudiados en la asignatura de Fundamentos de Ingeniería Nuclear, para entender el concepto de reacción en cadena controlada y el funcionamiento básico del reactor. A continuación, se da paso al núcleo central de la asignatura dedicado al estudio del reactor como un sistema físico atendiendo tanto a su comportamiento en estático como en su evolución temporal.

Contexto general

El gran reto actual al que se enfrenta la generación de energía es reducir drásticamente el uso de fuentes de energía que contribuyan al cambio climático. A día de hoy, esto es imposible de conseguir utilizando sólo energías renovables lo que lleva a la energía nuclear a jugar un papel clave en las próximas décadas como una alternativa o complemento a las energías renovables dado el bajo impacto de esta tecnología al cambio climático al no producir apenas CO2. En este sentido, la Unión Europea ha declarado recientemente a la energía nuclear como una energía clave para conseguir la transición energética hacia fuentes de energía verdes, reavivando así el interés en este tipo de energía en nuestro entorno económico e industrial más cercano. Además, tampoco es desdeñable la importancia que tiene este tipo de energía para la independencia energética de la Unión Europea tradicionalmente dependiente de los recursos de otros países lo que resulta en incertidumbres de abastecimiento y precios.

De acuerdo con los informes de la IAEA, en el año 2024 se encontraban en el mundo 62 reactores nucleares en construcción, y 417 en operación. La tecnología de fisión nuclear está plenamente activa. Además de ser una tecnología prometedora para el futuro, sobre todo con la incorporación de nuevos esquemas avanzados de funcionamiento, se prevé la necesidad de una gran fuerza de trabajo para gestionar el desmantelamiento de numerosas unidades, así como la gestión de sus residuos.

Dicho esto, no hay que ignorar que actualmente la producción de energía nuclear por medio de los reactores de fisión conlleva unas contrapartidas en seguridad e impacto medio ambiental que han de ser consideradas para evaluar de forma adecuada el coste riesgo-beneficio de usar este tipo de energía. En este sentido, esta asignatura pretende en parte dotar al alumno de una opinión formada que le permita analizar, en base a los conocimientos técnicos actuales, la adecuación de esta tecnología dentro del panorama energético actual y futuro. Este tipo de conocimiento se antoja fundamental para el ingeniero que quiera dedicarse al sector de la energía.

Relación con otras asignaturas del grado

Esta asignatura se enmarca dentro de la materia de ingeniería nuclear y está directamente relacionada con la mayoría las asignaturas de la mención: Fundamentos de Energía Nuclear, Métodos Computacionales en Ingeniería Nuclear, Física Atómica y Nuclear, Centrales Nucleares I y II, Seguridad de las Centrales Nucleares y Protección Radiológica.
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