Usina Nuclear

Oque é ?

A Usina Nuclear é uma instalação que produz energia elétrica através de reações nucleares de elementos radioativos que através de uma reação nuclear produzem calor. O urânio, em função de suas características químicas, é o elemento mais utilizado para a geração de energia nuclear.

A energia nuclear corresponde a 17% de toda a energia elétrica produzida no mundo. Alguns países dependem muito da energia nuclear para obter eletricidade. Países como a França, por exemplo, cerca de 75% da eletricidade é gerada a partir da energia nuclear, no Japão esse índice é ainda maior, e chega a 90%. Nos Estados Unidos, a energia nuclear fornece 23% da eletricidade total, mas alguns Estados obtêm mais energia de usinas nucleares que outros. No Brasil, menos de 3% da energia gerada tem origem das usinas nucleares de angra dos Reis . Há mais de 400 usinas de energia nuclear ao redor do mundo, sendo mais de 100 nos EUA.

Vantagens e Desvantagens :

A principal vantagem da energia nuclear, podemos dizer que é o combustível, que é barato (em comparação com outras fontes de energia), é independente de condições ambientais/climáticas (não depende do sol, como usinas solares, ou da vazão de um rio, no caso das hidroelétricas) e a poluição gerada é quase inexistente.

A principal desvantagem é o alto custo de construção, em razão da tecnologia e segurança empregadas, além de não existir soluções eficientes para tratamento do lixo radioativo, que atualmente é depositado em desertos, fundo de oceanos ou dentro de montanhas.

Lixo Nuclear:

O lixo nuclear é todo resíduo formado por compostos radioativos que perderam a utilidade de uso. Este lixo é produzido após o processo de fissão nuclear( divisão do núcleo de um átomo pesado, por exemplo, do urânio-235, em dois menores),e o que sobra do uso do urânio é considerado lixo nuclear.

Importância da Energia Nuclear:

-> Uma das energias mais limpas

-> Não emite gases causadores do efeito estufa

-> Capaz de produzir energia elétrica para uma grande demanda da população

                      Segue abaixo um gráfico mostrando a produção de energia nuclear no Mundo

 

Veja uma reportagem do Fantástico sobre usina nuclear

 

Paises que mais utilizam Energia Nuclear

Entenda como funciona uma usina nuclear

Como Funciona uma Usina Nuclear

Ao contrário do que muitos pensam, em uma Usina Nuclear a energia não é obtida diretamente através do Urânio.

O Urânio é utilizado para produzir Energia Térmica ( calor ) e não Energia Elétrica.

O local onde o Urânio é processado, dentro da Usina Nuclear se chama Reator Nuclear, ele é o coração da usina, sua parte principal.

Partindo deste calor gerado pelo Reator Nuclear e levando em conta o princípio da Física que diz que uma energia de um tipo pode se transformar em energia de qualquer tipo, o calor gerado é canalizado e transferido para água que se transforma em vapor.

O vapor por sua vez é usado para movimentar algumas turbinas e essas sim geram energia elétrica fechando o círculo.

         

Ciclo de Funcionamento de uma Usina Nuclear

Veja também esse vídeo

=> É interessante lembrar que um Reator Nuclear não para nunca, nem mesmo quando é desligado !!

Ele continua funcionando impulsionado pelo Urânio que está dentro dele, um Reator Nuclear só para de rodar quando todo o Urânio interno acaba ( tanque vazio ).

É justamente o fato de um Reator Nuclear nunca parar que faz com que as Usinas Nucleares explodam em caso de acidente ( podemos pegar o Japão como exemplo ).

Usina Nuclear por Dentro

Principais estruturas dentro do modelo de Usina Nuclear acima:

• 1: Prédio do Reator Nuclear. Este prédio, altamente resistente é revestido por Aço e Concreto, para conter explosões ou ataques externos.
• 2: Cúpula de Aço, principal escudo do Reator Nuclear.
• 3: Reator Nuclear ( parte principal da Usina Nuclear ).
• 4: Gerador de Vapor da Usina Nuclear.
• 5: Tanque de Combustível ( barras de Urânio ).
• 6: Turbinas, funcionam a partir do vapor gerado na estrutura 4.
• 7: Geradores de Energia Elétrica da Usina Nuclear, são conectados diretamente nas turbinas.
• 8: Resfriadores, evitam que Usina Nuclear tenha uma Super-aquecimento.
• 9: Torre de Refrigeração, local por onde o vapor dágua residual das turbinas escapa.
• 10: Central de controle, aqui fica o pessoal que trabalha na Usina: Físicos, Técnicos e Administradores.

Energia nuclear no Brasil

Energia nuclear no Brasil

A energia nuclear fornece cerca de 3% da eletricidade do Brasil. Em 2007, a produção bruta foi de 445 bilhões de kWh, com importações líquidas de 39 bilhões de kWh a ser exigido. Do total gerado no país, 84% da energia era de hidromassagem, 3,5% a partir de gás, 4% a partir de biomassa, pouco mais de 5% de carvão e petróleo, e 3% (12,4 milhões de kWh) de nuclear. Em 2009, a energia nuclear gerada 13.000 milhões de kWh de eletricidade. Per capita o consumo de eletricidade no Brasil tem crescido fortemente desde 1990 - a partir de 1500 sob kWh / ano em 1990 para cerca de 2.200 kWh / ano em 2007. Cerca de 40% da eletricidade do Brasil é produzido pelo Sistema Eletrobrás nacional ^um . Cerca de 20% da eletricidade é da estatal, e o restante é de empresas privadas.

Usinas de Angra dos Reis

A Usina Nuclear de Angra está localizada na Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto (CNAAA) na Praia de Itaorna, em Angra dos Reis , Rio de Janeiro , Brasil . É constituída por dois reatores de água pressurizada; Angra I, e Angra II e um terceiro reator, Angra III. Angra dos Reis é uma ilha e sua população possui uma renda média alta, e sua economia depende em grande parte do turismo. É uma região considerada por muitos como um santuário para a marinha.

Realidade sobre a Usina de Angra dos Reis

Fissão Nuclear

Fissão Nuclear

Na fissão nuclear, a energia é liberada pela divisão do núcleo normalmente em dois pedaços menores e de massas comparáveis – para núcleos pesados, existe a fissão em mais de dois pedaços, mas é muito rara, uma em 1 milhão para urânio. Pela lei de conservação de energia, a soma das energias dos novos núcleos mais a energia liberada para o ambiente em forma de energia cinética dos produtos de fissão e dos nêutrons liberados deve ser igual à energia total do núcleo original. A fissão do núcleo raramente ocorre de forma espontânea na natureza, mas pode ser induzida se bombardearmos núcleos pesados com um nêutron, que, ao ser absorvido, torna o núcleo instável.

Um Vídeo para poder explicar melhor

ACIDENTES NUCLEARES

ACIDENTE NUCLEAR DE CHERNOBYL

O acidente nuclear de Chernobyl ocorreu dia 26 de abril de 1986, na Usina Nuclear de Chernobyl  na Ucrânia. É considerado o pior acidente nuclear da história da energia nuclear, produzindo uma nuvem de radioatividade que atingiu a União Soviética, Europa Oriental, Escandinávia e Reino Unido.Grandes áreas da Ucrânia, Bielorrússia e Rússia foram muito contaminadas, resultando na evacuação e de aproximadamente 200 mil pessoas.

ACIDENTE NUCLEAR DE FUKUSHIMA

O terremoto de 8,9 graus na escala Richter e o tsunami que abalaram o Japão na madrugada do último dia 11 de março (horário de Brasília) provocaram danos na usina nuclear de Fukushima, localizada na região nordeste da ilha. Vazamentos radioativos foram registrados e um iminente desastre nuclear mobilizou a comunidade internacional. 

O acidente nuclear, no nordeste do Japão, foi avaliado no nível 4, numa escala que vai até 7, anunciou a Agência japonesa de Segurança Nuclear e Industrial.

Para se ter uma idéia, em 1986, o acidente de Chernobyl chegou ao grau 7.A classificação 4 qualifica acidentes que não acarretam riscos muito significativos fora do local, segundo documentos da Agência internacional de Energia Atômica (AIEA). O termo anomalia é utilizado para o nível 1 e, incidente, para os níveis 2 e 3. O nível 4 é o pior até o momento no Japão, precisou um dirigente da agência. O reator numéro 1 da central de Fukushima, situado a 250 quilômetros ao norte de Tóquio, teve uma série de problemas (falha no sistema de resfriamento, aumento de pressão), forçando as autoridades a abrir suas válvulas para liberar o excesso de vapor.

BOMBA ATÔMICA

A primeira bomba atômica foi criada pelo projeto Manhattan, que era chefiado pelo físico Julius Robert Oppenheimer, que com auxílio de diversos outros cientistas criou a 1ª Bomba nuclear, após resolvido o problema do enriquecimento de Urânio, (processo que consumia uma gigantesca quantidade de eletricidade) os estrategistas de guerra acharam necessário que duas bombas fossem construídas, mas apenas uma bomba de Urânio poderia ser construída, pois a quantidade de material enriquecido era suficiente para apenas uma bomba, então decidiram utilizar o Plutônio, metal recentemente descoberto que era obtido da irradiação de Urânio em reatores nucleares.

 No Projeto Manhattan, foram construídas 3 bombas, uma de Urânio lançada sobre Hiroshima, e outras duas de Plutônio, uma de teste detonada no deserto do Novo México EUA, e a outra foi lançada sobre Nagasaki.

As bombas de hidrogênio, ou H, são armas termonucleares em que uma bomba nuclear comum propicia a temperatura necessária para iniciar uma fusão atômica. As bombas de fusão podem ser, aproximadamente, 750 vezes mais poderosa que qualquer bomba nuclear de fissão. A maior bomba criada foi a chamada de Tsar bomba, ela foi detonada em uma ilha no extremo norte da ex-União Soviética, sua força foi de 57 megatons, comparando com as primeiras bobas de fissão, que tinham poder de 20 quilotons.

 A Verdadeira História da bomba atômica

Obs: Esse conteúdo sobre Bomba Atômica foi colocado no blog como um complemento.