Segundo a WNA (Associação Nuclear Mundial, da sigla em Inglês), atualmente 14% da energia elétrica no mundo, é gerada através de fonte nuclear. 

Os Estados Unidos, que possuem o maior parque nuclear do planeta, com 104 usinas em operação, estão ampliando a capacidade de geração e aumentando a vida útil de várias de suas centrais. 

O que faz essa fonte de energia ser tão utilizada? 

Como que funcionam as usinas nucleares?

São perguntas que vamos responder ao longo deste texto! Mas antes, precisamos  responder a uma pergunta mais básica:

O que é a energia nuclear?

Os átomos de alguns elementos químicos apresentam a propriedade de ao participar de reações nucleares, transformar massa em energia. 

O processo ocorre espontaneamente em alguns elementos, porém em outros precisa ser provocado através de técnicas específicas.

Existem duas formas de aproveitar essa energia para a produção de eletricidade: 

  • A fissão nuclear, onde o núcleo atômico se divide em duas ou mais partículas, 
  • e a fusão nuclear, na qual dois ou mais núcleos se unem para produzir um novo elemento.

A fissão do átomo de urânio é a principal técnica empregada para a geração de eletricidade em usinas nucleares. É usada em mais de 400 centrais nucleares em todo o mundo.

A energia nuclear, é uma alternativa aos combustíveis fósseis. Conhecida desde a década de 40, nos últimos anos passou a ser considerada uma fonte limpa, já que na sua utilização há emissão de baixos volumes de gás carbônico (CO2), um dos responsáveis  pelo efeito estufa e aquecimento global. 

Além da vantagem de ser uma fonte mais limpa de energia, contamos com a existência de grandes reservas de urânio no planeta, sendo também um combustível de baixo custo. Outro ponto positivo é que as usinas nucleares ocupam áreas relativamente pequenas. Sendo possível serem instaladas próximas aos centros das cidades e não dependem de fatores climáticos (chuva, vento, etc.) para o seu funcionamento.

Como funciona uma usina nuclear?

Uma usina nuclear é formada basicamente por três fases, a primária, a secundária e a refrigeração. Inicialmente, o urânio é colocado no vaso de pressão. Com a fissão, há a produção de energia térmica. No sistema primário, a água é utilizada para resfriar o núcleo do reator nuclear.

Para você entender as reações de fissão e fusão nuclear se liga nessa SUPER AULA do prof. Valim: 

No sistema secundário, a água aquecida pelo sistema primário transforma-se em vapor d’ água em um sistema chamado gerador de vapor. O vapor produzido no sistema secundário é aproveitado para movimentar a turbina de um gerador elétrico.

O vapor de água produzido no sistema secundário é então transformado em água através de um sistema de condensação. Isto é, através de um condensador que, por sua vez, é resfriado por um sistema de refrigeração de água. Esse sistema bombeia água do mar, água fria, através de circuitos de resfriamento que ficam dentro do condensador.

Por fim, a energia que é gerada através de todo o processo de fissão nuclear chega às residências por redes de distribuição de energia elétrica.

Mas as usinas nucleares são realmente seguras? 

Sim! Isso se deve ao fato de utilizarem nas Usinas Nucleares  o que chamamos de “defesa de profundidade” São construídas sucessivas barreiras físicas que mantêm a radiação sob total controle.

Veja quais são essas barreiras: 

1 – As pastilhas de dióxido de urânio (localizadas na estrutura mais interna do reator) possuem uma estrutura molecular que retém a maior parte dos produtos gerados na fissão.

2 – As varetas que contêm as pastilhas são seladas e fabricadas com uma liga metálica especial.

3 – O vaso do reator funciona como uma barreira estanque. 

4 – A blindagem radiológica(revestimento de chumbo nas paredes ou portas do ambiente que emite os raios ou com argamassa baritada) permite que os trabalhadores possam acessar áreas próximas ao reator.

5 – O envoltório de aço especial, com 3 centímetros de espessura, é projetado para resistir ao mais sério acidente. 

6 – O envoltório de concreto (parte externa do reator), com 70 centímetros de espessura, conterá qualquer material caso as demais barreiras falhem.

Um acidente de vazamento de energia nuclear pode causar danos irreversíveis, como o caso de Chernobyl. Temos um texto que vai te ajudar a entender o Acidente em Chernobyl, para ler clique AQUI.

 A Energia Nuclear no Brasil

De acordo com o Atlas de Energia Nuclear do Brasil, a expansão da energia nuclear fez parte do Plano Decenal de Expansão de Energia Elétrica (2006/2015). Nosso país apresenta duas vantagens competitivas para o uso dessa fonte limpa: boas reservas de urânio, e o domínio da tecnologia de enriquecimento do urânio. 

A instalação de usinas nucleares em território nacional foi decidida no final da década de 60. Com elas, o Governo Federal pretendia adquirir conhecimento sobre a nova tecnologia que se expandia rapidamente pelo mundo e, ao mesmo tempo, resolver um problema localizado: a necessidade de complementação térmica para o suprimento de eletricidade ao Rio de Janeiro. 

A construção de Angra I teve início em 1972, com tecnologia da norte-americana Westinghouse (empresa norte-americana de energia). Três anos depois, em 1975, o país assinou com a República Federal da Alemanha o Acordo de Cooperação para o Uso Pacífico da Energia Nuclear. Em julho do mesmo ano, adquiriu as usinas de Angra II e Angra III da empresa Kraftwerk Union A.G. – KWU, subsidiária da Siemens, também alemã. 

Em 2007, Angra I e Angra II responderam por 2,5% da produção total de energia elétrica no país, que foi de 12,3 terawatts-hora (TWh). Atualmente as usinas Angra 1 e 2 são responsáveis pela produção de 3% da energia consumida no país (para comparação, a usina hidrelétrica de Itaipu gera 15%).

Angra 1 entrou em operação comercial em 1985 e, Angra 2, em 2001. A construção de uma terceira usina, Angra 3, foi iniciada há 35 anos, tem 62% das obras executadas, mas atualmente o canteiro encontra-se paralisado.

Fonte:

SILVA, Domiciano Correa Marques da. “Como funciona uma usina nuclear?”; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/como-funciona-uma-usina-nuclear.htm. Acesso em 03 de dezembro de 2019.

http://www2.aneel.gov.br/arquivos/PDF/atlas_par3_cap8.pdf

https://www.eletronuclear.gov.br/Sociedade-e-Meio-Ambiente/Espaco-do-Conhecimento/Paginas/Energia-Nuclear.aspx

https://g1.globo.com/economia/noticia/2019/06/23/tudo-o-que-voce-precisa-saber-sobre-as-usinas-nucleares-de-angra-1-e-2-e-por-que-sao-diferentes-de-chernobyl.ghtml



Deixe um comentário

avatar
  Subscribe  
Notify of