Usina Nuclear
O que é:
Energia nuclear é a energia liberada durante a fissão ou fusão dos núcleos atômicos. As quantidades de energia que podem ser obtidas mediante processos nucleares superam em muitas as que se pode obter mediante processos químicos, que só utilizam as regiões externas do átomo.
Alguns isótopos de certos elementos apresentam a capacidade de através de reações nucleares, emitirem energia durante o processo. Baseia-se no princípio que nas reações nucleares ocorre uma transformação de massa em energia. A reação nuclear é a modificação da composição do núcleo atômico de um elemento podendo transformar-se em outros elementos. Esse processo ocorre espontaneamente em alguns elementos; em outros se deve provocar a reação mediante técnicas de bombardeamento de nêutrons ou outras...
Existem duas formas de aproveitar a energia nuclear para convertê-la em calor: A fissão nuclear, onde o núcleo atômico se subdivide em duas ou mais fusão nuclear, na qual ao menos dois núcleos atômicos se unem para produzir um novo núcleo.
A principal vantagem da energia nuclear obtida por fissão é a não utilização de combustíveis fósseis, não lançando na atmosfera gases tóxicos, e não sendo responsável pelo aumento do efeito estufa.
Alguns isótopos de certos elementos apresentam a capacidade de através de reações nucleares, emitirem energia durante o processo. Baseia-se no princípio que nas reações nucleares ocorre uma transformação de massa em energia. A reação nuclear é a modificação da composição do núcleo atômico de um elemento podendo transformar-se em outros elementos. Esse processo ocorre espontaneamente em alguns elementos; em outros se deve provocar a reação mediante técnicas de bombardeamento de nêutrons ou outras...
Existem duas formas de aproveitar a energia nuclear para convertê-la em calor: A fissão nuclear, onde o núcleo atômico se subdivide em duas ou mais fusão nuclear, na qual ao menos dois núcleos atômicos se unem para produzir um novo núcleo.
A principal vantagem da energia nuclear obtida por fissão é a não utilização de combustíveis fósseis, não lançando na atmosfera gases tóxicos, e não sendo responsável pelo aumento do efeito estufa.
Utilização:
Servem na utilização de bombas nucleares, pode substituir fontes de energia e também substituir alguns combustíveis.
A utilização da energia nuclear vem crescendo a cada dia. A energia nuclear é uma das alternativas menos poluentes, permite adquirir muita energia em um espaço pequeno e instalações de usinas perto dos centros consumidores, reduzindo o custo de distribuição de energia.
A energia nuclear torna-se mais uma opção para atender com eficácia à demanda energética no mundo moderno.
A fissão nuclear do urânio é a principal aplicação civil da energia nuclear. É usada em centenas de centrais nucleares em todo o mundo, principalmente em países como a França, Japão, Estados Unidos, Alemanha, Suécia, Espanha, China, Rússia, Coréia do Norte, Paquistão Índia, entre outros.
A utilização da energia nuclear vem crescendo a cada dia. A energia nuclear é uma das alternativas menos poluentes, permite adquirir muita energia em um espaço pequeno e instalações de usinas perto dos centros consumidores, reduzindo o custo de distribuição de energia.
A energia nuclear torna-se mais uma opção para atender com eficácia à demanda energética no mundo moderno.
A fissão nuclear do urânio é a principal aplicação civil da energia nuclear. É usada em centenas de centrais nucleares em todo o mundo, principalmente em países como a França, Japão, Estados Unidos, Alemanha, Suécia, Espanha, China, Rússia, Coréia do Norte, Paquistão Índia, entre outros.
Países e Locais que utilizam:
Países europeus são os que mais utilizam energia nuclear. Levando-se em consideração a produção total de energia elétrica no mundo, a participação da energia nuclear saltou de 0,1% para 17% em 30 anos, fazendo-a aproximar-se da porcentagem produzida pelas hidrelétricas. De acordo com a Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) no final de 1998 havia 434 usinas nucleares em 32 países e 36 unidades sendo construídas em 15 países. A decisão de construir usinas depende em grande parte dos custos de produção da energia nuclear.
A fissão nuclear é a principal aplicação civil da energia nuclear. É usada em centenas de centrais nucleares em todo o mundo, principalmente em países como a França, Japão, Estados Unidos, Alemanha, Suécia, Espanha, China, Rússia, Coréia do Norte, Paquistão Índia, entre outros.
A fissão nuclear é a principal aplicação civil da energia nuclear. É usada em centenas de centrais nucleares em todo o mundo, principalmente em países como a França, Japão, Estados Unidos, Alemanha, Suécia, Espanha, China, Rússia, Coréia do Norte, Paquistão Índia, entre outros.
Como funciona uma usina nuclear
O reator nuclear do tipo PLUR (Pressurized Water Reactor) é um sistema em que a reação de fissão em cadeia é mantida sob controle e a energia liberada na fissão é usada como fonte de calor para ferver água, cujo vapor aciona uma turbina geradora que produz eletricidade como uma máquina térmica convencional. Tem-se, então, uma usina núcleo-elétrica, onde a fornalha convencional é substituída pelos núcleos em fissão.É o que chamamos de usina termonuclear.
As usinas termonucleares são utilizadas há vários anos em muitos países. No Brasil, a Central Nuclear de Angra dos Reis emprega a fissão de urânio.
1 g de madeira → 0,0018 kWh → energia para iluminar 1 lâmpada de 100 W, durante 1 min.
1 g de carvão → 0,0037 kWh → energia para iluminar 2 lâmpadas de 100 W, durante 1 min.
1 g de 235U → 150 000 kWh → energia para iluminar uma cidade de 500 000 habitantes durante 1 hora.
Visão seccional de uma usina nuclear tipo PWR
Reator nuclear (esquemático)
Usina Nuclear Brasileira
A Usina Nuclear de Angra dos Reis está localizada na praia de Itacuna, município de Angra dos Reis (RJ), a 130 km do Rio de Janeiro, 220 km de São Paulo e 350 km de Belo Horizonte. Esta localização atende a três requisitos fundamentais:
— Existe água fria em abundância por estar a usina à beira-mar;
— Possibilita o transporte de peças extremamente pesadas;
— Atende aos principais centros de consumo de energia elétrica da região Sudeste, já interligados por um sistema de transmissão confiável.
Lixo Atômico
Um dos maiores problemas de uso de reatores nucleares, descartando a constante possibilidade de um acidente, são os produtos residuais radioativos, ou chamado lixo atômico, produzido em grande escala.
Quando o urânio-235 está sobre fissão nuclear, ele desaparece, surgindo em seu lugar átomos radioativos de Ba e Kr. Os átomos de urânio-238, que absorvem nêutrons, também se transformam a partir de sucessivas emissões. Todo esse material é altamente radioativo e perigoso, constituindo-se num lixo incômodo. Anualmente, 1/3 do combustível é substituído. Se esses resíduos forem enterrados e se infiltrarem nos depósitos subterrâneos de água, ou então, se forem jogados ao mar em tambores que venham a sofrer corrosão ao longo dos anos, liberando seu conteúdo, os resultados serão desastrosos.
Alguns fragmentos radioativos desse lixo esgotam a sua atividade em pouco tempo. Outros demoram meses ou anos, enquanto poucos, como o Césio-137 e o Estrôncio-90, levam 600 anos para atingir um estado estável.
No processo de transmutação do reator nuclear surge o plutônio-239, material que, além de tóxico, é apropriado para uso explosivos em bombas atômicas. Politicamente, uma usina nuclear torna-se estratégica porque, em alguns anos, haverá suficiente plutônio para fazer uma bomba atômica.
O Acidente de Chernobyl
Apesar de toda a repercursão negativa, o acidente em Chernobyl
matou menos de 30 pessoas, no total. A usina continha funcionando.
Uma das conseqüências ligada ao uso de reatores nucleares ocorreu em abril de 1986, na usina nuclear de Chernobyl, na Ucrânia (ex-URSS). Ocorreu falha no controle da temperatura interna do reator, superaquecendo a água do reator, rompendo a blindagem e lançando material radioativo na atmosfera, formando uma nuvem radioativa, observada pelos países vizinhos.
No interior da usina, o processo de fissão contínuo foi aumentando cada vez mais a temperatura e derretendo o piso. O reator começou a descer devido à ação do próprio peso. Os técnicos conseguiram introduzir uma grossa camada de concreto abaixo do nível em que se encontrava o reator, impedindo que ele atingisse os lençóis subterrâneos de água, o que seria desastroso em termos de espalhamento de lixo radioativo. A usina foi recoberta com várias toneladas de concreto. Debaixo dessa capa protetora, a fissão do material lá existente continuará por muitos anos.
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