Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2023_24
Asignatura ENERGIA NUCLEAR Código 00809029
Enseñanza
0809 - GRADO EN INGENIERIA DE LA ENERGIA
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Obligatoria Tercero Segundo
Idioma
Castellano
Prerrequisitos
Departamento TECN.MINERA,TOPOGRAF. Y ESTRUC
Responsable
CASTAÑÓN GARCÍA , ANA MARÍA
Correo-e amcasg@unileon.es
abers@unileon.es
Profesores/as
CASTAÑÓN GARCÍA , ANA MARÍA
BERNARDO SANCHEZ , ANTONIO
Web http://
Descripción general
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente TECN.MINERA,TOPOGRAF. Y ESTRUC ORTIZ MARQUES , ALMUDENA
Secretario RODRIGUEZ GONZALVEZ , PABLO
Vocal TECN.MINERA,TOPOGRAF. Y ESTRUC ALVAREZ DE PRADO , LAURA
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente TECN.MINERA,TOPOGRAF. Y ESTRUC RODRIGUEZ PEREZ , JOSE RAMON
Secretario TECN.MINERA,TOPOGRAF. Y ESTRUC SANZ ABLANEDO , ENOC
Vocal TECN.MINERA,TOPOGRAF. Y ESTRUC FERNANDEZ PALOMARES , MARIA NURIA

Competencias
Código  
A16490 809CE2201 Aprovechamiento, transformación y gestión de los recursos energéticos.
A16491 809CE2202 Industrias de generación, transporte, transformación y gestión de la energía eléctrica y térmica
A16492 809CE2203 Ingeniería nuclear y protección radiológica
A16493 809CE2204 Adquirir conocimientos en energía nuclear y protección radiológica
A16494 809CE2205 La Geología y la obtención de elementos de Uranio
A16495 809CE2206 Las Operaciones relacionadas con la primera parte del ciclo del combustible nuclear
A16496 809CE2207 Las operaciones del segunda parte del ciclo y posibilidades de reprocesamiento del combustible irradiado.
A16497 809CE2208 Importancia de la radiactividad natural y artificial.
A16498 809CE2209 Conocer las técnicas de protección radiológica.
A16499 809CE2210 Características básicas y aplicaciones de los detectores.
A16500 809CE2211 Los procesos de enriquecimiento del uranio en su isótopo U-235.
A16501 809CE2212 Requerimientos del combustible nuclear en cuanto a la pureza en uranio, impurezas y características mecánicas.
A16502 809CE2213 Conceptos de fisión.
A16503 809CE2214 Diferentes tecnologías de generación térmica nuclear en función de la composición del combustible que se utilice.
A16504 809CE2215 Clasificación de los residuos radiactivos.
A16505 809CE2216 Almacenamiento seguro de los residuos radiactivos para minimizar su efecto sobre el medio ambiente.
B5113 809CG1 Capacitación científico-técnica para el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Minas y conocimiento de las funciones de asesoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, construcción, mantenimiento, conservación y explotación.
B5114 809CG2 Comprensión de los múltiples condicionamientos de carácter técnico y legal que se plantean en el desarrollo, en el ámbito de la ingeniería de minas, que tengan por objeto, de acuerdo con los conocimientos adquiridos según lo establecido en el apartado 5 de la Orden CIN 306/2009, la prospección e investigación geológica-minera, las explotaciones de todo tipo de recursos geológicos incluidas las aguas subterráneas, las obras subterráneas, los almacenamientos subterráneos, las plantas de tratamiento y beneficio, las plantas energéticas, las plantas mineralúrgicas y siderúrgicas, las plantas de materiales para la construcción, las plantas de carboquímica, petroquímica y gas, las plantas de tratamientos de residuos y efluentes y las fábricas de explosivos y capacidad para emplear métodos contrastados y tecnologías acreditadas, con la finalidad de conseguir la mayor eficacia dentro del respeto por el medio ambiente y la protección de la seguridad y salud de los trabajadores y usuarios de las mismas.
B5117 809CG5 Capacidad para la realización de estudios de ordenación del territorio y de los aspectos medioambientales relacionados con los proyectos, plantas e instalaciones, en su ámbito.
B5118 809CG6 Capacidad para el mantenimiento, conservación y explotación de los proyectos, plantas e instalaciones, en su ámbito.
B5119 809CG7 Conocimiento para realizar, en el ámbito de la ingeniería de minas, de acuerdo con los conocimientos adquiridos según lo establecido en el apartado 5 de la Orden CIN 306/2009, mediciones, replanteos, planos y mapas, cálculos, valoraciones, análisis de riesgos, peritaciones, estudios e informes, planes de labores, estudios de impacto ambiental y social, planes de restauración, sistema de control de calidad, sistema de prevención, análisis y valoración de las propiedades de los materiales metálicos, cerámicos, refractarios, sintéticos y otros materiales, caracterización de suelos y macizos rocosos y otros trabajos análogos.
B5120 809CG8 Conocimiento, comprensión y capacidad para aplicar la legislación necesaria en el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Minas.
B5121 809CTA Capacidad de análisis y síntesis.
B5123 809CTC Comunicación oral y escrita en la lengua nativa.
B5124 809CTD Conocimiento de una lengua extranjera.
B5125 809CTE Conocimientos de informática relativos al ámbito de estudio.
B5131 809CTF Capacidad de gestión de la información.
B5132 809CTG Resolución de problemas.
B5133 809CTH Toma de decisiones.
B5135 809CTJ Trabajo en equipo.
B5140 809CTO Compromiso ético.
B5141 809CTP Aprendizaje autónomo.
B5142 809CTQ Adaptación a nuevas situaciones.
B5144 809CTS Sensibilidad hacia temas medioambientales.
B5148 809CTW Motivación por la calidad.
C1 CMECES1 Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
C2 CMECES2 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
C3 CMECES3 Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
• Conocer el Aprovechamiento, transformación y gestión de los recursos energéticos. • Conocer la Geología y la obtención de elementos de Uranio y Torio. • Conocer las Operaciones relacionadas con la primera parte del ciclo del combustible nuclear • Conocer las operaciones del segunda parte del ciclo y posibilidades de reprocesamiento del combustible irradiado • Conocer la radiactividad natural y artificial • Conocer las técnicas de protección radiológica. • Conocer las características básicas y aplicaciones de los detectores • Conocer los conceptos de fisión y todo lo relacionado con las reacciones nucleares • Conocer las diferentes tecnologías de generación térmica nuclear en función de la composición del combustible que se utilice. • Conocer la gestión de los residuos radiactivos • Conocer el almacenamiento seguro de los residuos radiactivos para minimizar su efecto sobre el medio ambiente. A16490
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B5140
B5141
B5142
B5144
B5148
C1
C2
C3

Contenidos
Bloque Tema
BLOQUE I Tema 1.1. El Uranio y sus minerales
Tema 1.2. Criaderos de minerales radiactivos: Tipos de yacimientos. Reservas mundiales y españolas.
Tema 1.3. Minería: Tipos de minería
Tema 1.4. Tratamiento de minerales: Tratamientos convencionales. Técnicas de Lixiviación.
BLOQUE II Tema 2.1. Tipos de ciclos de combustible nuclear
Tema 2.2. Fabricación de elementos combustibles
BLOQUE III Tema 3.1. Naturaleza atómica y nuclear de la materia, propiedades y estructura del núcleo.
Tema 3.2. Estabilidad nuclear y desintegraciones radiactivas
Tema 3.3. Ley fundamental de la desintegración radiactiva
Tema 3.4. Interacción de la radiación con la materia: Interacciones con fotones, partículas alfa y beta
Tema 3.5. Interacción de los neutrones con la materia
Tema 3.6. Reacciones nucleares
Tema 3.7. Fisión Nuclear
Tema 3.8. Detectores de partículas radiactivas. Características de los detectores. Tipos de detectores: Ionizantes, centelleo y semiconductores.
Tema 3.9. Reactores nucleares. Tipos, características más importantes. Reactores térmicos: PWR, BWR, CANDU, AGR, GCR. y Rápidos: FBR.
Práctica 3.1. Problemas de series y desintegraciones radiactivas. Ecuaciones que rigen las series radiactivas. Cálculo de actividades de un radionucleido. Equilibrio radiactivo.
Práctica 3.2. Cálculo de secciones eficaces microscópicas y macroscópicas
Práctica 3.3. Medida de la radiación de los minerales. Utilización de Detector de centelleo.
BLOQUE IV Tema 4.1. Magnitudes y unidades radiológicas
Tema 4.2. Blindajes
Tema 4.3. Criterios generales y medidas básicas de Protección Radiológica
Tema 4.3. Protección radiológica
Práctica 4.1. Resolución de problemas de detección y medida de las concentraciones y dosis producidas por algunos radionucleidos (por ejemplo: Radón – 222 y sus descendientes).
BLOQUE V Tema 5.1. Clasificación de residuos radiactivos: Definición de residuo radiactivo. Clasificación de residuos según actividad, vida media, etc.
Tema 5.2. Situación en España.
Tema 5.3. Almacenamiento de residuos de alta actividad procedentes de la central nuclear: Soluciones actualmente aceptadas. Almacenamiento en seco. Almacenamiento húmedo: piscinas.
Tema 5.4. Almacenamiento definitivo de residuos de media y baja actividad.
Tema 5.5. Gestión final del combustible gastado y residuos de alta actividad.
BLOQUE VI: Prácticas Resolución de ejercicios y supuestos prácticos en aula.
Calculo de actividad, periodos de semidesintegración, radiactividad, cadenas de desintegración y series radiactivas.
Resolver casos prácticos de dosimetría.
Estudio de los minerales radiactivos del laboratorio y medición de radiactividad con equipos de detección.
Visualización de vídeos sobre la radiactividad , el enriquecimiento del uranio, la energía nuclear en España y el mundo, el funcionamiento de una central nuclear PWR y BWR.
Vídeo y Análisis sobre el accidente de Chernobil.
Visita al Laboratorio de isotopos radiactivos de la Universidad de León.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria 15 40 55
 
Prácticas de campo / salidas 10 5 15
Seminarios 12 5 17
Tutorías 0 15 15
 
Sesión Magistral 20 25 45
 
Pruebas de desarrollo 3 0 3
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologí­as
Metodologías   ::  
  descripción
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Resolución de problemas/ejercicios: El profesor propone ejercicios de los temas vistos en clase para su resolución
Prácticas de campo / salidas Se realizarán salidas a instalaciones relacionadas con la materia.
Seminarios Se organizarán jornadas prácticas y presentación de trabajos relacionados con la asignatura propuestos por el profesor.
Tutorías Se fijaran las fechas a conveniencia de profesor y el alumno para resolver las dudas de la materia y de los trabajos propuestos.
Sesión Magistral Sesión Magistral: el profesor impartirá los contenidos de la asignatura

Tutorías
 
Sesión Magistral
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria
Seminarios
Tutorías
descripción
El alumno puede contar con tutorias individuales, de caracter no obligatorio. Se realizaran en el despacho del profesor previa cita concertada, a peticion del alumno via e-mail.

Evaluación
  descripción calificación
Prácticas de campo / salidas Se realizará una práctica en el Laboratorio de mineralogía, para la medición de radiactividad con equipos de detección de los minerales radiactivos, y otra en el Laboratorio de isotopos radiactivos. 5 %
Seminarios Se organizarán jornadas prácticas y presentación de trabajos relacionados con la asignatura propuestos por el profesor. 15 %
Pruebas de desarrollo Examen escrito de teoría y problemas 80 %
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

Para aprobar la asignatura en la 1 convocatoria es necesario obtener una puntuacion igual o superior a 5 puntos en el Examen escrito, en cuyo caso la Puntuacion final se obtiene multiplicando esta por su coeficiente de ponderacion de 0,80 y sumando las puntuaciones de los seminarios y practicas de campo multiplicados por su coeficiente de ponderación correspondiente.

Caso de obtener una puntuacion inferior a 5 puntos en el Examen escrito, esta sera la puntuacion final de la asignatura.

En la 2 Convocatoria se realizara solamente el Examen escrito, siendo los Seminarios y Trabajos los realizados durante el curso, manteniendose todo lo dicho respecto a la puntuacion final en la 1 Convocatoria.


Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica Sociedad Nuclear Española, El ciclo de combustible nuclear, Senda Editorial, S.A. , 1997
José Bravo Casanovas, José Manuel Rodríguez , Origen y gestión de residuos radiactivos., Colegio Oficial de Físicos, 2000
Martínez-Val José M.; Piera Mireia, Reactores Nucleares, Sección de Publicaciones de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de Madrid, 1997

El ciclo de combustible nuclear

Sociedad Nuclear Española

Senda Editorial, S.A. 1997

Es uno de los libros más utilizados dentro de la asignatura. Este libro describe los distintos procesos de explotación, minería y extracción de Uranio, así como Técnicas de enriquecimiento, fabricación e inspección de elementos combustibles, el Combustible en la Central, el transporte de materiales radiactivos, el Ciclo cerrado y el abierto.

Todos los temas, están realizados por Técnicos que trabajan en empresas relacionadas con este sector, como son: ENUSA, ENSA, COFRENTES Y ENRESA.

De este libro estudiaremos y será guía para los temas incluidos en los distintos bloques de la asignatura.­

Complementaria

Física Nuclear

W.E. BURCHAM

Editorial Reverté, s.a.1974

http://www.foronuclear.org/publicaciones.jsp


Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
FÍSICA I / 00809003
FÍSICA II / 00809004
QUÍMICA / 00809005