asignatura master 2025

La asignatura Fundamentos de Ciencia y Tecnología Nuclear del Máster Universitario en INGENIERÍA INDUSTRIAL tiene por objetivo proporcionar al estudiante conocimientos sobre la disciplina de ingeniería nuclear a un nivel básico. El alumno será capaz de comprender los dispositivos nucleares más relevantes con aplicaciones energéticas, industriales y médicas. Se trata, por tanto, de los conocimientos que un ingeniero debe poseer para abordar cuestiones generales del ámbito nuclear desde un punto de vista técnico y con criterio. Podrá formarse un juicio crítico sobre el papel de la energía nuclear y de las radiaciones ionizantes en el mundo actual. Se logrará una noción básica de multitud de aplicaciones que, de cara al futuro laboral, puede representar una ventaja si se trabaja en todo el sector laboral entorno a las mismas.

Los contenidos de la asignatura están organizados en tres bloques. El bloque 1 abarca los conceptos físicos que sustentan los conceptos de ingeniería que se exponen en el resto de la asignatura. Se estudian los conceptos y principios básicos de la fenomenología de los procesos nucleares y de la producción e interacción de las radiaciones ionizantes con la materia. El bloque 2 desarrolla los diferentes aspectos de las aplicaciones energéticas de la ingeniería nuclear. Se explica el funcionamiento de un reactor de fisión y el ciclo de combustible nuclear. Se ofrece un repaso de las principales nociones de seguridad nuclear, protección radiológica, residuos radiactivos y proliferación. Se aborda también la situación actual del uso de la energía nuclear desde una perspectiva socioeconómica y se plantean los principales retos futuros. Por último, se analizan distintas respuestas de la industria nuclear a dichos retos mediante el desarrollo de reactores de fisión avanzados, y mediante la fusión nuclear. El bloque 3, por su parte, aborda las aplicaciones no energéticas más relevantes de ingeniería nuclear. Se explica el funcionamientos y las tipologías principales de aceleradores de partículas. El uso y producción industrial de radionucleidos y radiaciones ionizantes, así como las aplicaciones médicas de diagnóstico y tratamiento completan este bloque.

A nivel contextual, merece la pena destacar dos hechos. La energía nuclear ha tenido un papel destacable en la producción eléctrica española y europea en las últimas décadas. En la actualidad, la evolución futura se debate a nivel nacional entre el apoyo que puede ofrecer en la transición ecológica y una opinión pública dividida en lo referido a los aspectos de seguridad y gestión de residuos radiactivos. En España operan en la actualidad 7 reactores nucleares, que en futuro habrá que desmantelar y/o reemplazar. Se trata de un sector con una actividad económica garantizada en un sentido o en el otro. Por otro lado, las aplicaciones no energéticas de la ingeniería nuclear van al alza en España, en especial las médicas. Existe un despliegue creciente de dispositivos orientados a diagnóstico o a tratamiento que cuenta con la tecnología más avanzada a nivel mundial. Se espera que esta tendencia continúe.

Los conocimientos de física, cálculo y ecuaciones diferenciales que el alumno habrá adquirido cursando las asignaturas del grado correspondiente.

La tutorización se realizará fundamentalmente en línea, mediante la participación en los Foros de Debate de la plataforma virtual, si bien también pueden enviarse desde esta misma plataforma correos personales a los distintos profesores del equipo docente.

Además, el equipo docente de la asignatura tiene asignados unos días y horarios de guardia donde el alumno podrá contactar personalmente o por teléfono con los profesores y consultarles lo que considere oportuno para resolver las dudas que se le planteen en el estudio de la asignatura. Al final se da la información para contactar con los profesores, indicando en cada bloque temático el profesor responsable. También podrán hacerse consultas en otros días y horarios cuando sea posible mediante acuerdo previo del estudiante con el profesor.

En caso de comunicación por correo postal, la dirección de envío es la siguiente (precedida del nombre del profesor correspondiente):

Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED)

E.T.S.I. Industriales

Departamento de Ingeniería Energética

C/ Juan del Rosal 12

28040 Madrid

Bloque 1

Profesor 1: D. Javier Sanz Gozalo

Horario de guardia: Jueves de 16 a 20 horas

Teléfono: 91 398 64 63

Despacho: 2.18

Correo electrónico: jsanz@ind.uned.es

Profesor 2: D. Patrick Sauvan

Horario de guardia: Jueves de 16 a 20 horas

Teléfono: 91 398 87 31

Despacho: 0.16

Correo electrónico: psauvan@ind.uned.es

Bloque 2

Profesor 1: D. Juan Pablo Catalán Pérez

Horario de guardia: Martes y Jueves de 16 a 18 horas

Teléfono: 91 398 82 09

Despacho: 0.15

Correo electrónico: jpcatalan@ind.uned.es

Profesor 2: D. Rafael Juárez Mañas

Horario de guardia: Jueves de 10 a 14 horas

Teléfono: 913988223

Despacho: 0.15

Correo electrónico: rjuarez@ind.uned.es

Bloque 3

Profesor: D. Francisco Ogando Serrano

Horario de guardia: Martes y Jueves de 16 a 18h

Teléfono: 913988223

Despacho: 0.15

Correo electrónico: fogando@ind.uned.es

Profesor 2: Dª. Mercedes Alonso Ramos

Horario de guardia: Miércoles de 10 a 14 horas

Teléfono: 913986464

Despacho: 2.22

Correo electrónico: malonso@ind.uned.es

 D. Antonio Jesús López Revelles

Horario de guardia: Miércoles de 10 a 12 horas

Teléfono: 913986464

Despacho: 0.18

Correo electrónico: alopez@ind.uned.es

Competencias básicas y generales

CG36 - Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Industrial.

CG1 - Iniciativa y motivación

CG2 - Planificación y organización

CG3 - Manejo adecuado del tiempo

CG4 - Análisis y síntesis

CG5 - Aplicación de los conocimientos a la práctica

CG16 - Comunicación y expresión matemática, científica y tecnológica

CG17 - Competencia en el uso de las TIC

CG18 - Competencia en la búsqueda de la información relevante

CG19 - Competencia en la gestión y organización de la información

CG20 - Competencia en la recolección de datos, el manejo de bases de datos y su presentación

CG21 - Habilidad para coordinarse con el trabajo de otros

CG22 - Habilidad para negociar de forma eficaz

CG23 - Habilidad para la mediación y resolución de conflictos

CG24 - Habilidad para coordinar grupos de trabajo

CG25 – Liderazgo

CG26 - Conocimiento y práctica de las reglas del trabajo académico

CG27 - Compromiso ético y ética profesional

CG28 - Conocimiento, respeto y fomento de los valores fundamentales de las sociedades democráticas

CG29 - Tener conocimientos adecuados de los aspectos científicos y tecnológicos de: métodos matemáticos, analíticos y numéricos en la ingeniería, ingeniería eléctrica, ingeniería energética, ingeniería química, ingeniería mecánica, mecánica de medios continuos, mecánica de fluidos, electrónica industrial, automática, fabricación, materiales, métodos cuantitativos de gestión, informática industrial, urbanismo, infraestructuras, etc.

CG7 - Pensamiento creativo

CG8 - Razonamiento crítico

CG9 - Toma de decisiones

CG10 - Seguimiento, monitorización y evaluación del trabajo propio o de otros

CG11 - Aplicación de medidas de mejora

CG12 – Innovación

CG13 - Comunicación y expresión escrita

CG14 - Comunicación y expresión oral

CG15 - Comunicación y expresión en otras lenguas

CG6 - Resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos

CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación

CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio

CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios

CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades

CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Competencias específicas

CE23 - Conocimientos y capacidades para realizar certificaciones, auditorías, verificaciones, ensayos e informes.

CE1 - Conocimiento y capacidad para el análisis y diseño de sistemas de generación, transporte y distribución de energía eléctrica.

CE6 - Conocimientos y capacidades que permitan comprender, analizar, explotar y gestionar las distintas fuentes de energía.

CE16 - Capacidad para la gestión de la Investigación, Desarrollo e Innovación tecnológica.

• Conocer y fundamentar el uso de los procesos nucleares para aplicaciones energéticas y no energéticas
• Conocer las características generales de tecnologías nucleares comercializadas para producción de electricidad.
• Conocer distintos sistemas para la producción de radionucleidos y radiaciones ionizantes, así como sus aplicaciones en la industria y en la medicina.
• Conocer los distintos tipos de riesgos y el impacto medioambiental asociados al uso de las instalaciones nucleares y radiactivas en general, y de las centrales nucleares en particular.
• Conocer los fundamentos y tecnología de ingeniera nuclear de aplicación en instalaciones nucleares para la generación de energía
• Adquirir los Conocimientos para la integrarse en equipos de trabajo de proyectos nucleares de fisión o de fusión
• Adquirir los criterios técnicos para trabajar en instalaciones nucleares
• Adquirir los criterios técnicos básicos para la elaboración de partes específicas de proyectos nucleares
• Conocer las fuentes de producción de residuos radiactivos y entender los principios utilizados en su clasificación.
• Conocer los tipos de actividades y estrategias para la gestión de los residuos radiactivos, así como los principios en los que se fundamenta su regulación.
• Saber establecer las bases de la evaluación de la seguridad y protección radiológica de los distintos tipos de almacenamiento y entender los diferentes elementos integrantes de la metodología de cálculo.
• Saber evaluar las posibilidades del proceso de desclasificación de materiales residuales con un muy bajo contenido radiactivo.
• Conocer las principales aplicaciones prácticas de las fuentes de radiación ionizante y de los aceleradores de partículas.
• Conocer las bases físicas de la aceleración de partículas, y las principales características de los diferentes tipos de aceleradores.
• Ser capaz de analizar la problemática de radioprotección e impacto medioambiental asociada a las fuentes de radiación y aceleradores.

Las actividades de aprendizaje se distribuyen entre el trabajo autónomo, trabajo con contenidos teóricos y prácticos y realización de actividades de evaluación.

El trabajo autónomo consiste en una serie de actividades que el alumno debe desarrollar de manera individual. Incluye el estudio de apuntes proporcionado por el equipo docente, resolución de ejercicios, y el visionado y lectura de material de apoyo.

El trabajo con contenidos prácticos abarca tres tipos de actividades que comprender distintos tipos de interacciones del alumno. Por un lado, la asistencia a las tutorías es muy recomendable. Se impartirán charlas resumen de los diferentes temas de la asignatura, y el alumno tendrá un espacio para plantear dudas sobre el contenido expuesto. La participación en los foros ofrece un canal de comunicación fluido y permanente con el equipo docente, y también con el resto de alumnos. Por último, las prácticas presenciales están concebidas para ilustrar conceptos clave de la asignatura, así como para fomentar el trabajo en equipo y la interacción entre alumnos.

La realización de actividades de evaluación comprende dos tipos de actividades. Por un lado, las pruebas de evaluación continua (PEC). Tienen carácter obligatorio y se realizarán paulatinamente a lo largo del curso. Están pensadas para que los estudiantes puedan contrastar su proceso de asimilación en cada uno de los bloques en que se estructura la asignatura. Por otra parte, la prueba presencial personal (examen) será el indicador del nivel global de asimilación alcanzado por el estudiante al finalizar el periodo de aprendizaje de la asignatura. La evaluación de la asignatura se apoyará en ambas pruebas.

La distribución orientativa de estas actividades con arreglo al número de horas de trabajo del total de créditos, se estima de forma aproximada que sea la siguiente:

Para la preparación de la asignatura se utilizará como texto base:

Título: Fundamentos De Ingeniería Nuclear

Autores: J.P. Catalán, R. Juárez, F. Ogando, J. Sanz, P. Sauvan, M. Alonso

Descripción: Este texto se pondrá a disposición para este curso académico en formato electrónico en el curso virtual. El libro está escrito y revisado por el equipo docente, está estructurado con los mismos temas que constituyen los contenidos de la asignatura. Es un texto pensado para estudiantes que por vez primera se enfrentan a cuestiones relacionadas con la ingeniería nuclear, cubriendo por tanto todos los conceptos básicos en el campo de la ciencia nuclear que se necesitan para abordar la asignatura.

La bibliografía complementaria que se cita a continuación no es necesaria para el aprendizaje de la asignatura, pero sí es recomendable para ampliar la cultura nuclear sobre los temas que se tratan en la asignatura.

El libro Introduction to Nuclear Engineering se trata de un manual de referencia de ingeniería nuclear que cubre todos los aspectos más importantes con un nivel de profundidad y un aparato matemático mayor que el que se plantea en la bibliografía básica.

En el libro 222 cuestiones sobre la energía se presentan los interrogantes que más comúnmente se plantean sobre el tema energético y sobre el papel que la energía nuclear y sus aplicaciones desempeñan en nuestra sociedad. Las cuestiones que se discuten son las fundamentales a la hora de evaluar el problema de la necesidad de utilizar fuentes energéticas respetuosas con el medio ambiente y compatibles con un crecimiento sostenible. Este libro estará disponible en formato electrónico en el curso virtual.

El libro Historia nuclear de España recoge una historia exhaustiva y completa de cómo se desplegó la energía nuclear en España, e incluye una serie de entrevistas con personas clave.

Texto base:

El texto base que ha de utilizarse para asimilar esta asignatura tiene como objetivo hacer una revisión de las principales tecnologías ligadas a la explotación de los fenómenos nucleares, e introducir la ciencia básica necesaria para la descripción de dichos fenómenos.

Curso virtual:

Es fundamental para el desarrollo de la asignatura que el alumno utilice su curso virtual. Cualquier material complementario adicional que se pueda publicar o aconsejar se encontrará en dicha Plataforma. El alumno puede enviar sus consultas a los distintos foros de debate, o por correo electrónico a la atención de cualquiera de los profesores de la asignatura.

En el curso virtual estarán a disposición de los alumnos, entre otros: materiales de apoyo para el estudio de los bloques, que podrán incluir además material multimedia o vínculos a materiales producidos por el equipo docente o de interés para la asignatura un calendario para las PECs.