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Energía nuclear: 
ventajas y peligros
Nelson Giovanny Rincón Silva
https://www.flickr.com/photos/jonobass/
66 Hipótesis, Apuntes científicos uniandinos, núm. 16, 2014
Nelson Giovanny 
Rincón Silva
Químico. 
Estudiante de maestría 
en Química en la 
Universidad de los Andes
ng.rincon10@uniandes.edu.co
Actualmente, uno de los mayores desafíos que afronta la humani-
dad es encontrar nuevas fuentes de energía, debido al escaso 
rendimiento de las energías provenientes de combustibles fósiles, 
los problemas ambientales que estas causan y su elevado con-
sumo, que amenaza con agotarlas. Por ello, es necesario buscar 
nuevas fuentes de energía para satisfacer la demanda energética 
que deriva del desarrollo de la humanidad [1].
Con tal objeto se han desarrollado nuevas fuentes de energía, denominadas alternativas, que se dividen 
en dos grupos: las renovables (eólica, solar, biomasa, etc.) y la energía nuclear. Las primeras han resulta-
do ser muy favorables, pero si su explotación es excesiva, su renovación revelará ciertos límites, ya que 
algunos de los recursos a partir de los cuales se generan se encuentran de forma limitada en la naturale-
za. De la segunda se tienen opiniones diferentes. Por un lado, se considera una energía peligrosa, que 
ha afectado la seguridad en diferentes lugares y ha producido enfermedades a quienes han tenido algún 
contacto con ella; y por otro, se ve como la energía más eficiente y menos contaminante. No obstante, 
pesa mucho un aspecto negativo: su uso bélico, como quedó demostrado cuando este tipo de energía se 
utilizó en la Segunda Guerra Mundial en el ataque estadounidense contra Japón en Hiroshima y Nagasaki, 
en agosto de 1945 (figura 1) [2].
¿QUÉ ES Y DE DÓNDE PROVIENE LA ENERGÍA NUCLEAR?
La mayor parte de la energía utilizada por los seres humanos corresponde al calor generado por la quema 
de combustibles a base de carbono, pero también se puede producir calor de forma indirecta a partir 
de cientos de procesos que involucran núcleos de átomos, y que corresponde a la denominada energía 
nuclear. 
Energía nuclear: 
ventajas y peligros
Figura 1. a) Bomba nuclear que cayó sobre Nagasaki. b) Representación de la explosión de una bomba atómica. Fuente: [2]
a.) b.)
Universidad de los Andes, Facultad de Ciencias 67
Existen dos procesos para obtener energía nuclear: la fisión y la 
fusión. En la fisión colisionan neutrones con núcleos pesados —
que cuentan con muchos neutrones y protones—, lo que da lu-
gar a la división del núcleo en dos fragmentos de similar tamaño, 
con liberación de energía. Por otra parte, la combinación de 
núcleos muy ligeros para formar un núcleo combinado se de-
nomina fusión, y el resultado es también la liberación de gran 
cantidad de energía. Ahora bien, ¿por qué estas reacciones son 
tan energéticas? La respuesta es muy sencilla: la enorme can-
tidad de energía se da porque las fuerzas nucleares son mucho 
mayores que los enlaces químicos, de manera que la energía 
liberada en reacciones nucleares es inmensa en comparación 
con la energía de las reacciones de combustión [3].
FISIÓN NUCLEAR
En términos de economía, la fisión más conveniente es la indu-
cida por la colisión de un núcleo de uranio (235U), un elemento 
altamente radiactivo, con un neutrón. Los productos de la des-
composición de estas partículas son un núcleo de bario, otro de 
kriptón y tres neutrones, como se muestra en la figura 2.
No todos los núcleos de uranio que absorben un neutrón forman 
exactamente los mismos productos: el proceso siempre produce 
dos núcleos de un tamaño similar y varios neutrones. Los dos nue-
vos núcleos se mueven a gran velocidad, igual que los neutrones, 
siendo la energía térmica o calorífica procedente de este exceso 
de energía cinética la que se utiliza para producir energía eléctrica. 
De hecho, la generación de electricidad tanto por energía nuclear 
como por la quema de fósiles proviene del vapor producido por el 
intenso calor, que es el que acciona grandes turbinas que generan 
electricidad, como se observa de forma general en la figura 3.
El único isótopo natural de uranio que puede experimentar fisión 
es el 235U (figura 2), que representa solo el 0,7% de este elemen-
to en la naturaleza; el resto es 238U (99,3%). En los reactores, el 
uranio está contenido en una serie de barras de combustible 
que se extraen del reactor cuando son “consumidas”, es decir, 
cuando su contenido de combustible es bajo [3].
El bario producido se desintegra aproximadamente en 11 minu-
tos, produciendo un isótopo de lantano, que también se desin-
tegra, emitiendo rayos beta (β). Aunque muchos de los productos 
de fisión se desintegran rápidamente por emisión β, otros tienen 
una vida media de años. Después de una década, la radiactiv-
idad de las barras de combustible consumido puede producir 
estroncio–90 y cesio–137 radiactivos, cuya vida media es de 28 
y 30 años, respectivamente, y su dispersión en el ambiente gen-
era un grave problema, ya que ambos se incorporan con gran 
velocidad en el cuerpo humano, proceso que se da fácilmente 
porque estos elementos reemplazan otros de moléculas compo-
nentes de algunas partes del organismo de animales. Por esta 
razón, las barras de combustibles gastadas deben controlarse 
adecuadamente en las centrales nucleares [3].
Figura 2. Representación de la de fisión nuclear del isótopo 235U. Fuente: [5]
236U
141Ba
92Kr
235U
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FUSIÓN NUCLEAR
La fusión de dos núcleos muy ligeros para producir uno solo 
también libera energía en cantidades significativas. De hecho, 
las reacciones de fusión son la fuente de energía de las estrellas, 
incluido el sol, y de las bombas de hidrógeno. Estas reacciones 
necesitan mucha energía de activación, a causa de las elevadas 
fuerzas de repulsión existentes entre las cargas positivas de los 
núcleos cuando se aproximan mucho, así que es difícil iniciar y 
controlar las reacciones de fusión. Las reacciones que tienen 
el mayor potencial como productoras de energía comercial útil 
involucran los núcleos de los isótopos más pesados de hidróge-
no, es decir, el deuterio 2H y el tritio 3H. La energía que se libera 
cuando ocurre una reacción de fusión nuclear es de alrededor 
de 4108 KJ mol–1, lo que equivale a un millón de veces la energía 
producida en una típica reacción de combustión.
En la figura 4 se muestra un ejemplo de una reacción de 
fusión [5].
Las consecuencias ambientales de la generación de electricidad 
a partir de fusión son menos graves que las generadas por la fi-
sión. El único reactivo que puede ser liberado es el tritio, isótopo 
radiactivo que emite partículas β que no son lo suficientemente 
energéticas como para penetrar la capa más externa de la piel 
humana. Esto no significa que el tritio no sea peligroso, ya que 
los organismos lo asimilan tan rápido como asimilan el hidró-
geno normal (1H o 2H). De hecho, en la actualidad el tritio en el 
agua potable constituye un 3% de la exposición del ser humano 
a la radiactividad [7]. 
Figura 4. Representación de la generación de energía a partir de una reacción de fusión 
nuclear. Fuente: [6]. Editado por el autor
Figura 3. a) Funcionamiento de una central nuclear que se basa en la obtención de energía calorífica mediante la fisión nuclear del núcleo de los átomos del combustible. La energía calorífica que 
se tiene en forma de vapor de agua se convierte en energía mecánica en una turbina, y finalmente la energía mecánica se convierte en energía eléctrica mediante un generador. b) Planta nuclear. 
Frecuentemente se sitúan cerca de una fuente hídrica para utilizar el líquido en la obtención de la energía. Fuente: [4]
Vapor
Vapor
Reactor
Bomba
Bomba
Condensador
Refrigerador
Agua caliente
Río, lago o mar
Agua fría
Barras 
de control
Turbina
Generador 
eléctrico
Edificio de 
contención
Deuterio
Deuterio
2
1
H 3
1
H
4
1
He
n
Tritio
Partícula alfa
Tritio
Helio
Neutrón
Neutrón
Energía
Universidadde los Andes, Facultad de Ciencias 69
POSIBLES PROBLEMAS AMBIENTALES 
Y RIESGOS POR EL USO DE LA ENERGÍA NUCLEAR
Debido a inconvenientes como los señalados, la percepción que 
se tiene de la energía nuclear ha cambiado a una visión negativa 
en poco tiempo. Esto se ha debido a múltiples accidentes, como 
los ocurridos en la central nuclear de Three Miles Island, en Har-
risburg, Pennsylvania, en 1979, y en la de Chernóbil, Ucrania, 
en 1986, que causaron el cierre de varias centrales nucleares 
en Canadá y Estados Unidos. En contraste, varios científicos a lo 
largo del mundo siguen proponiendo que la energía nuclear será 
la energía del futuro, ya que el petróleo y el gas se agotarán, y 
además, el control sobre las emisiones de CO
2
 será más estricto. 
En la tabla 1 se resumen las principales ventajas y desventajas 
del uso de energía nuclear.
Tabla 1. Ventajas y desventajas de la energía nuclear [7]
Ventajas Desventajas
Muy poca contaminación de agua y aire Se producen diferentes residuos que 
requieren un manejo especial 
Eficiencia en el uso de los recursos Posibles accidentes que originan graves 
problemas de salud (cáncer de tiroides)
Relativamente bajos costos para operar Puede usarse con fines bélicos 
(armamento nuclear)
El uso de energía nuclear no es algo nuevo, ya que desde hace 
varias décadas ha sido usada para generar energía con fines 
comerciales. De hecho, el primer país en utilizar este tipo de 
energía fue Inglaterra en 1956. En la actualidad es ampliamente 
utilizada por varios países, que han sido criticados por orga-
nizaciones defensoras del medio ambiente y de los derechos 
humanos. Entre los países que utilizan energía nuclear están 
Francia, Estados Unidos, Inglaterra, Israel, Rusia y Canadá. Otros 
países que empiezan a mostrar gran interés por este tipo de 
energía son Pakistán e India, y de algunos se ha sospecha-
do que tienen intereses bélicos en este tipo de energía, como 
Corea del Norte e Irán (figura 5)  [8]. De hecho, el argumento 
que inició la guerra de Irak, en 2003, fue la posible presencia 
de armas de destrucción masivas (WMD, del inglés weapons of 
mass destruction), que pueden ser armas nucleares, biológicas 
o químicas. Al finalizar la guerra, después de varios años, no 
se encontraron dichas armas; en contraste, el país quedó total-
mente destruido, lo que ha llevado al mundo a reflexionar sobre 
la conveniencia de desarrollar este tipo de armas [8,11].
El país que más se ha visto afectado por problemas en el control 
de su energía nuclear ha sido Japón, ya que su geografía lo 
hace un lugar especialmente vulnerable. Este país cuenta con 
Figura 5. Misiles norcoreanos capaces de portar armas nucleares. La foto fue tomada en un desfile militar. Fuente: [8]
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51 plantas nucleares, muchas de las cuales se cerraron tras 
el terremoto y tsunami ocurridos en marzo de 2011. Además 
de las calamitosas consecuencias que dejó aquel sismo en el 
país, como las 15.845 muertes y los 5.893 heridos, el tsunami 
afectó gravemente el funcionamiento de las plantas nucleares 
de Fukushima I y II, Onagawa y Tokai. La más afectada fue la de 
Fukushima, donde el Gobierno declaró el estado de emergencia 
nuclear, debido a explosiones en los edificios que albergan los 
reactores nucleares, fallos en los sistemas de refrigeración que 
produjeron “triple fusión del núcleo del reactor” de la central de-
bido al sobrecalentamiento producido por la deficiente refrigera-
ción, y que produjo la liberación de radiación al exterior. Aunque 
el Gobierno japonés controló el accidente y no se produjeron 
grandes consecuencias, tanto organizaciones internacionales 
como los mismos japoneses criticaron el uso de la energía nu-
clear (figura 6) [8, 9, 12].
Lo último que se sabe de los incidentes ocurridos en Japón 
es que en el presente año se han desarrollado multitudinarias 
marchas contra el uso de la energía nuclear, ya que se han reg-
istrado fugas de agua con alto contenido radiactivo, y además 
se reconoció un mal manejo de los desechos en Fukushima. A 
partir de los incidentes del 2011, el Gobierno emprendió una op-
eración para cerrar todos sus centros energéticos nucleares; en 
septiembre de 2013 se cerró el último, ubicado en Ohi. A partir 
de entonces la intención es buscar nuevas fuentes energéticas 
menos peligrosas [10, 12].
Se han mostrado las dos caras de la energía nuclear. Por un lado 
podría ser considerada la energía del futuro, por su gran rendi-
miento, su excepcional capacidad energética, que podría llegar 
a cualquier rincón del mundo, y sin demasiadas incidencias en el 
medio ambiente. Por otro lado, la energía nuclear se ha visto como 
una energía sumamente peligrosa, que puede utilizarse como 
arma de guerra y es capaz de generar pánico en la población, no 
solo porque en los accidentes que han ocurrido se han producido 
explosiones, sino también porque en las poblaciones cercanas a 
las centrales nucleares se han reportado casos de enfermedades 
como el cáncer, por el contacto con la radiación liberada.
Lo cierto es que las fuentes actuales de energía proveniente 
de combustión de hidrocarburos y carbón cada vez son más 
costosas, muy contaminantes y su fin es inminente. De ahí la 
necesidad de controlar completamente las energías alternativas 
e implementar programas sociales, políticos y científicos claros 
sobre su funcionamiento y uso. De hecho, esta energía no repre-
senta ningún problema por sí sola; los problemas surgen cuando 
es manipulada de forma errónea. •
Figura 6. Habitantes de Japón marchan contra las centrales nucleares, pidiendo que se controlen adecuadamente los desechos y que se cierren las centrales que quedaron abiertas después del 
incidente de marzo de 2011. Fuente: http://www.gettyimages.es/editorial/manifestaci%C3%B3n-antinuclear-pictures
Universidad de los Andes, Facultad de Ciencias 71
 REFERENCIAS
[1] Colin B, ed. Reverte, Química ambiental. University of Western 
Ontario: 2001.
[2] Las bombas atómicas de Hiroshima y Nagasaki. http://elta-
miz.com/2007/07/06/las-bombas-atomicas-de-hiroshima-y-
nagasaki/.
[3] Adams TH. Nuclear energy, power from the atom. New York: 
Crabtree Publishing Company; 2010.
[4] Funcionamiento de una central nuclear. http://energia-nuclear.
net/como_funciona_la_energia_nuclear.html.
[5] Bodansky D. Nuclear energy: principles, practices and pros-
pects. New York: Springer; 2004.
[6] Cold Fusion, Warm Heart http://goodcleannovels.com/Novels/
ColdFusionChapters.html.
[7] Raymond L. Nuclear energy: an introduction to the concepts, 
system and applications of nuclear processes. Oxford: Else-
vier; 2009.
[8] Corea del Norte desarrolló su bomba por culpa de las “ma-
quinaciones de EE. UU.”; http://actualidad.rt.com/actualidad/
view/89305-corea-norte-bomba-nuclear-maquinaciones-
eeuu.
[9] El Mundo. La central nuclear más “peligrosa” de EE. UU., a 
50 kilómetros de Nueva York; http://www.elmundo.es/ameri-
ca/2011/03/20/estados_unidos/1300633311.html.
[10] Quiggin J. Reviving nuclear power debates is a distraction: we 
need to use less energy; http://www.theguardian.com/com-
mentisfree/2013/nov/08/reviving-nuclear-power-debates-is-
a-distraction-we-need-to-use-less-energy.
[11] Seven years in Iraq: an Iraq war timeline; http://content.time.
com/time/specials/packages/0,28757,1967340,00.html.
[12] La Tercera. Japón detiene su único reactor nuclear activo y co-
mienza período sin energía atómica; http://www.latercera.com/
noticia/mundo/2013/09/678-542808-9-japon-detiene-su-uni-
co-reactor-nuclear-activo-y-comienza-periodo-sin-energia.shtml.