1. Usinas Nucleares Professor: Wander Brenerson N 46

2. Energia Nuclear, o que ? A energia nuclear est na fora que mantm os componentes dos tomos unidos (prtons, eltrons e nutrons). Quando estes componentes so separados, h uma grande quantidade de energia liberada, que pode ser calculada pela equao de Einstein: E = mc , onde E a energia liberada, m a massa total dos tomos participantes da reao, e c a velocidade da luz. Logo nota-se que a energia resultante muito grande. Uma das maneiras de retirar essa energia atravs da fisso nuclear. 3. Fisso Nuclear: A Fisso Nuclear acontece quando um tomo (geralmente de Urnio U-235) bombardeado com nutrons. Ento, este tomo ficar com uma massa maior, tornando-se muito instvel. Por causa da instabilidade, ele se dividir em dois novos tomos (no caso do urnio, se dividir em Criptnio (Kr) e Brio (Ba)) e mais alguns nutrons que no ficaro em nenhum tomo. Esses nutrons livres vo se chocar em outros tomos, gerando uma reao em cadeia. este o processo utilizado nas usinas Nucleares. 4. Fisso Nuclear 5. As Usinas Nucleares: As usinas nucleares utilizam o princpio da fisso nuclear para gerar calor. Dentro do Reator Nuclear, centenas de varetas contendo material radioativo so fissionadas, liberando muito calor. Este calor ir aquecer a gua (totalmente pura) que fica dentro do reator. Ela pode chegar incrveis 1500C a uma presso de 157atm. Essa gua quente ir seguir por tubos, at o vaporizador, depois volta ao reator, completando o circuito primrio. 6. As Usinas Nucleares: No vaporizador, uma outra quantidade de gua ser fervida, pelo calor de tubos onde passam a gua extremamente quente do reator. O vapor gerado sair por canos, at onde ficam localizadas as turbinas e o gerador eltrico. O vapor dgua pode girar as ps das turbinas a uma velocidade de 1800rpm. Depois que o vapor executar sua funo, ele segue para o condensador, onde vai virar gua novamente e retornar ao vaporizador. Este o chamado circuito secundrio. 7. As Usinas Nucleares: Para que o condensador transforme o vapor do circuito secundrio em gua, necessrio que ele seja abastecido de gua fria. Essa gua fria pode vir de rios e lagos prximos. Ao passar pelo condensador, esta gua fica quente, necessitando ser resfriada nas torres de resfriamento (a maior parte de uma usina nuclear). Este o circuito tercirio(ou sistema de gua de refrigerao). 8. Questes de Segurana: Uma usina nuclear munida de vrios sistemas de segurana, que entram em ao automaticamente em casos de emergncia. O principal deles o sistema que neutraliza a fisso nuclear dentro do reator. So centenas de barras, feitas de materiais no fissionveis (isto , mesmo absorvendo nutrons livres, no se dividem), como Boro (B) e Cdmio (Cd), que so injetadas no meio reacionrio. 9. Questes de Segurana: O reator fica envolvido por uma cpsula de 3cm de espessura, feita de ao. O edifcio protegido com paredes de 70cm, feitas de concreto e estrutura de ferro e ao, e podem aguentar ataques terroristas (msseis, avies). Existem tambm rgos internacionais, que vistoriam periodicamente as usinas nucleares, em busca de irregularidades, falhas, etc. 10. Vantagens: O combustvel barato e pouco (em comparao com outras fontes de energia). independente de condies ambientais/climticas (no depende do sol, como usinas solares, ou da vazo de um rio, no caso das hidroeltricas). A poluio gerada (diretamente) quase inexistente. O custo da energia gerada fica em torno de 40 dlares por MW, mais caro que a energia das hidroeltricas, mas mais barato que a energia das termoeltricas, usinas solares, elica, etc. 11. Desvantagens: Alto custo de construo, em razo da tecnologia e segurana empregadas. No existem solues eficientes para tratamento do lixo radioativo, que atualmente depositado em desertos, fundo de oceanos ou dentro de montanhas (existem projetos para enviar o lixo para o Sol, o que poderia ser a soluo definitiva, mas muito cara e tambm perigosa, imagine o que aconteceria se uma das cpsulas que armazenam o lixo explodisse na atmosfera da Terra?). 12. Desvantagens: A fisso nuclear resulta na produo de outros elementos qumicos, como Plutnio (Pu). Este usado na produo de bombas atmicas. Por isso, rgos controladores internacionais (e americanos), tentam impedir que certos pases (atualmente, o Iraque e Coria do Norte), dominem a tecnologia nuclear. Mesmo com todos os sistemas de segurana, h sempre o risco do reator vazar ou explodir, liberando radioatividade na atmosfera e nas terras prximas, num raio de quilmetros. 13. Lixo Radioativo: Os principais componentes que compem o lixo radioativo produzido nas usinas nucleares, so os produtos da fisso nuclear que ocorre no reator. Aps anos de uso de uma certa quantidade de Urnio, o combustvel inicial vai se transformando em outros produtos qumicos, como Criptnio (Kr), Brio (Ba), Csio (Cs), etc, que no tem utilidade na usina. Ferramentas, roupas, sapatilhas, luvas e tudo o que esteve em contato direto com esses produtos, classificado como lixo radioativo. 14. Lixo Radioativo: Os reatores desativados tambm so includos nessa classificao. Nenhum reator nuclear usado foi aberto no mundo todo. Geralmente so cobertos de concreto e levados para outro lugar. Para os ambientalistas, o destino do lixo radioativo o principal motivo deles serem contra a energia nuclear, j que ainda no se tem uma soluo definitiva, e pouco se sabe das consequncias da radiao para o meio ambiente. Alguns anos aps a exploso de Chernobyl, na Ucrnia, milhares de pessoas desenvolveram doenas estranhas, que so atribudas radioatividade na regio 15. Energia Nuclear no Brasil: O programa nuclear brasileiro abrange um amplo uso da energia nuclear, sempre voltado para fins pacficos. H cerca de 3 mil instalaes em funcionamento em todo pas (no so usinas, so instalaes que exploram de alguma maneira a energia nuclear) que utilizam material ou fontes radioativas como combustvel para setores da produo industrial, ou no campo da sade ou ainda pesquisa, principalmente na rea qumica. 16. Energia Nuclear no Brasil: Ainda assim, a energia produzida por meio de combustvel nuclear ainda nfima, muito pequena em relao por exemplo energia hidreltrica, e em menor proporo, termoeltrica. Ao mesmo tempo importante considerar que o Brasil um pequeno consumidor de energia eltrica, ficando atrs de Alemanha, Sua, Estados Unidos e outros pases, o que equivale dizer que boa parte da sua populao tem acesso a esta de maneira precria ou no tem qualquer acesso mesma. 17. Energia Nuclear no Brasil: Desse modo, a questo da utilizao da energia nuclear como opo para aumentar a disponibilidade da energia eltrica populao se impe, mesmo ante consideraes de que apenas cerca de 25% do potencial hidreltrico do territrio nacional aproveitado. 18. Energia Nuclear no Brasil: Por outro lado especialistas lembram que o Brasil possui a sexta maior reserva mundial de urnio, o elemento indispensvel produo de energia nuclear, alm de dois teros do territrio nacional permanecerem inexplorados em relao ao mesmo. ainda lembrado que a explorao de energia hidreltrica cobra um alto preo no aspecto ambiental, devido implantao de suas fundaes, alterao de curso de rios e o desmatamento do entorno da rea. 19. Energia Nuclear no Brasil: O Brasil possui duas usinas em operao atualmente: Angra 1 e Angra 2, instaladas no municpio de Angra dos Reis, no estado do Rio de Janeiro, com potencial de gerao de 2 mil megawatts. A inaugurao da usina de Angra 3 est prevista para 2015, adicionando mais 1080 megawatts de energia eltrica disposio. 20. Principais Usinas do Mundo: Usina nuclear Capacidade (MW) Pas Coordenadas geogrficas Usina Nuclear de Kashiwazaki-Kariwa 8.212 Japo 37 25 N 138 35 E Central Nuclear de Bruce 7.276 Canad 44 19 N 81 35 W Usina Nuclear de Ulchin3 5.881 Coreia do Sul 37 5 N 129 23 E Usina Nuclear de Yeonggwang3 5.875 Japo 35 24 N 126 25 E Usina Nuclear de Gravelines 5.706 Frana 51 00 N 02 08 E Usina Nuclear de Zaporizhzhia 5.700 Ucrnia 47 30 N 34 35 E Usina Nuclear de Paluel 5.528 Frana 49 51 N 00 38 E Usina Nuclear de Cattenom 5.448 Frana 49 24 N 06 13 E 21. Usina nuclear Capacidade (MW) Pas Coordenadas geogrficas Usina Nuclear de Fukushima II 4.400 Japo 37 19 N 141 01 E Central Nuclear de Pickering 4.336 Canad 43 48 N 79 03 W Usina Nuclear de Balakovo 4.000 Rssia 52 05 N 47 57 E Usina Nuclear de Kursk 4.000 Rssia 51 40 N 35 36 E Usina Nuclear de Hamaoka 4.997 Japo 34 37 N 138 08 E Usina Nuclear de i 4.710 Japo 35 32 N 135 39 E Usina Nuclear de Fukushima I 4.696 Japo 37 25 N 141 01 E