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A partir de abril de 2009, hay 441 plantas de energía nuclear en todo el mundo, según la Asociación Mundial de Energía Nuclear (WNA). La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. Informa que aproximadamente el 20 por ciento de la energía de EE. UU. Proviene de las más de 100 plantas de energía nuclear de EE. UU. Actualmente, Estados Unidos utiliza dos tipos de reactores: reactores de agua a presión y reactores de agua en ebullición. Según la WNA, se espera que un nuevo diseño utilizado actualmente en Japón, Francia y Rusia se convierta en el principal diseño de planta mundial en las próximas dos décadas.
Reactores de agua a presión
Los reactores de agua a presión son el reactor más común en uso hoy en día, según la WNA. Los reactores presurizados contienen fuentes de combustible de uranio enriquecido que se utilizan para calentar agua altamente presurizada que genera vapor. Este vapor se utiliza para hacer girar una turbina que genera electricidad recolectada y utilizada en la red eléctrica. Los reactores de agua a presión también usan agua como dispositivo de enfriamiento. Las medidas de enfriamiento secundarias para evitar el sobrecalentamiento (fusión) incluyen agregar boro al sistema.
Reactores de agua hirviendo
Los reactores de agua en ebullición son similares a los reactores de agua a presión. Los reactores de agua hirviendo tienen un diseño más simple y menos costoso, pero el mantenimiento requerido compensa este ahorro inicial de costos, informa la WNA. El vapor en los reactores de agua hirviendo se irradia, por lo que se necesita protección radiológica para la turbina eléctrica y cualquier mantenimiento dentro del reactor. Afortunadamente, la radioactividad del agua es de corta duración. Los reactores de agua hirviendo utilizan combustible de uranio enriquecido.
Reactores de neutrones rápidos
Los reactores de neutrones rápidos usan plutonio y uranio como combustible. Los combustibles naturales en lugar de los combustibles enriquecidos reducen los costos de combustible de las centrales nucleares; sin embargo, los reactores de neutrones rápidos son bastante caros de construir, según la WNA. Los reactores de neutrones rápidos obtienen hasta 60 veces la energía de los combustibles naturales que otros reactores. De las 441 plantas nucleares en todo el mundo, cuatro son plantas de neutrones rápidos. La WNA espera un aumento en el diseño e implementación rápida de plantas de energía de neutrones en todo el mundo.