Central NuclearPWR 30 Toneladas/ano

Combustível Radioactivo

3 m3

Resíduos altaactividade

30 anos de actividadeda central nuclear

100 m3

Resíduos sólidos altaactividade

Resíduos de alta actividade

Matriz de vidroMatriz de vidro (ex:. Pirex (ex:. Pirex elevada estabilidade, elevada estabilidade, resistência ao calor, às acções químicas, às radiações e às resistência ao calor, às acções químicas, às radiações e às

acções mecânicas).acções mecânicas).

Introdução em contentores de aço inoxidávelIntrodução em contentores de aço inoxidável..

30-50 anos em piscinas ou câmaras ventiladas.30-50 anos em piscinas ou câmaras ventiladas.

Colocar em cavidades rochosas: salas revestidas por Colocar em cavidades rochosas: salas revestidas por

chumbo e titanochumbo e titano (4000 anos). Ex:. Formações geológicas (4000 anos). Ex:. Formações geológicas onde se situam as minas de sal-gema.onde se situam as minas de sal-gema.

Os depósitos em camadas geológicas estáveis (granito, Os depósitos em camadas geológicas estáveis (granito, sal, argila) são considerados como a solução mais segura sal, argila) são considerados como a solução mais segura para os resíduos radioactivos de alta actividade e vida para os resíduos radioactivos de alta actividade e vida longa.longa.

As minas de Asse na Alemanha mantêm-se inalteradas à As minas de Asse na Alemanha mantêm-se inalteradas à mais de 100 milhões de anos.mais de 100 milhões de anos.

Fig.4.: Sistema de barreiras múltiplas para armazenagem de resíduos radioactivos a grande profundidade.

Separação e Transmutação de Radionuclidos

• Extracção química de radionuclidos de vida longa que estão contidos nos resíduos, transformando-os em radionuclidos de vida curta, através da irradiação com neutrões.

• Tecnécio-99 e iodo-129 (período de semi-desintegração: 200 mil anos e 16 milhões de anos).

Separação e transmutação.

Semi-desintegração de 16 segundos a 12 horas.

• Elementos radiotóxicos (isótopos de plutónio, neptúnio, amerício e cúrio) com vida longa (milhares de anos).

Irradiação com neutrões havendo cissão.

Produtos da cissão de vida curta (30 anos ou menos).

Segurança das Centrais Nucleares

• Objectivo: retenção de substâncias radioactivas que são produzidas no reactor durante o seu funcionamento. A medida preventiva fundamental consiste em interpor sucessivas barreiras entre essas substâncias e o ambiente exterior.

Sistemas de Segurança:• Intrínseca: circulação do fluido de refrigeração em

convecção natural quando as bombas deixam de funcionar.

• Passiva: actuam por si próprios (ex:.queda das barras de comando por acção da gravidade, nalguns reactores nucleares).

• Activa: funcionam por acção de um sinal proveniente de um sensor. Pode estar associada à acção passiva.

Ocorrências Nucleares

Perspectiva Futura

Fusão Nuclear

Fusão

• Fusão de 2 ou mais núcleos atómicos leves (hidrogénio, deutério ou tritio) para formarem um único núcleo atómico com libertação duma quantidade colossal de energia.

• O tokamak ( câmara magnética) é um potente electroíman que através do seu campo magnético mantém a reacção de fusão sobre a forma de plasma.

A fusão nuclear é o processo responsável pela A fusão nuclear é o processo responsável pela produção da energia do Sol e das outras estrelas.produção da energia do Sol e das outras estrelas.

Vantagens da fusão

• Combustíveis abundantes e distribuídos por toda a Terra. Hidrogénio e trítio podem ser usados como fonte de combustível.

• Geração mais elevada de energia por unidade de massa do que na fissão.

• Não produz resíduos radioactivos porque o produto da fusão será inócuo (He).

Fonte inesgotável de energia e baixo impacto Fonte inesgotável de energia e baixo impacto ambiental:ambiental:

Maior segurança :

• Nos reactores termonucleares é impossível a ocorrência duma reacção nuclear em cadeia.

• Deutério entra no reactor à medida que é utilizado, o que permite a paragem quase instantânea da operação do reactor se ocorrer alguma anomalia no seu funcionamento.

• Não há transporte de combustíveis nucleares fora das instalações onde se situa o reactor.

• O Trítio existente no interior do reactor apenas garante o seu funcionamento alguns segundos, assim a radioactividade resultante fora da central nunca atingiria níveis que obrigassem à evacuação das populações.

• Os combustíveis base (Deutério e Lítio) dum reactor de fusão não são radioactivos. O Trítio é radioactivo, mas com semi-vida curta (12.5 anos). Nesta aplicação não é perigoso porque está contido no interior do reactor.

Na fusão termonuclear controlada por confinamento Na fusão termonuclear controlada por confinamento magnético, o plasma está contido numa “garrafa magnético, o plasma está contido numa “garrafa magnética”, no interior da câmara de vácuo. Se o magnética”, no interior da câmara de vácuo. Se o confinamento magnético for destruído, o plasma quente confinamento magnético for destruído, o plasma quente atinge as paredes da câmara, arrefece e as reacções de fusão atinge as paredes da câmara, arrefece e as reacções de fusão param automaticamente.param automaticamente.