ENERGIA NUCLEAR BENEFÍCIOS E IMPACTOS AMBIENTAIS

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A ENERGIA NUCLEAR

A energia nuclear está no núcleo dos átomos, nas forças que mantêm unidos os

seus componentes – as partículas subatómicas. Esta é libertada sob a forma de calor e energia eletromagnética pelas reações nucleares. Esta energia provém do urânio, principalmente, mas também pode ser do tório e do plutónio, se bem que nos principais casos é do urânio.

Ao contrário da energia gerada a partir de combustíveis fósseis, a obtenção da

energia nuclear não depende da queima do combustível, em vez disso, o calor

necessário para gerar a eletricidade é produzida por meio de uma reação nuclear.

Fissão ou fusão. Atualmente, toda a energia nuclear é gerada pela fissão.

Os recursos energéticos mais utilizados para gerar energia nuclear são o urânio

e o tório, ambos radioativos, embora o urânio seja o mais utilizado e conhecido

devido às suas reservas serem mais abundantes a curto ou médio prazo. O urânio é

utilizado como combustível nos reatores nucleares sob a forma de óxido, de liga

metálica e de carboneto. O urânio é um elemento químico de símbolo U e de massa

igual a 238 (92 protões e 146 neutrões). O urânio quando se encontra á

temperatura ambiente encontra-se no estado sólido, este foi o primeiro elemento

3 onde se descobriu a propriedade da radioatividade, foi descoberto em 1978. A

mais importante aplicação do urânio é a energética. A FISSÃO NUCLEAR

A fissão nuclear é o processo de quebra de núcleos atómicos grandes em

núcleos atómicos menores, libertando assim uma grande quantidade de

energia. Esta fissão nuclear ocorre através do bombardeamento do núcleo atómico

pesado e instável com neutrões, esta fissão raramente ocorre de forma

espontânea na natureza. Este processo, em reação em cadeia, tem de ser

realizado de forma controlada em condições de segurança absoluta, pois caso

contrário pode provocar terríveis acidentes libertando altos níveis de

radiatividade, este processo deve ser realizado no reator nuclear, que é uma

peça fundamental numa central nuclear.

+

ã →

→

+

+2

õ

+ 200

O átomo de urânio é bombardeado primeiro por um neutrão externo para libertar o

isótopo de tempo de vida curto U-236 que é rapidamente dividida em produtos de

fissão menores. A reação também liberta mais neutrões que bombardeiam então os

outros átomos de urânio para produzir os outros produtos de fissão e assim por

diante. Na presença de neutrões livre suficiente, a reação em cadeia torna-se autossustentável e as condições no reator nuclear são ditos "crítico". COMPONENTES DE REATORES NUCLEARES (FISSÃO)

As principais componentes dos reatores nucleares são:

Combustível- Por norma o urânio serve de combustível com o conteúdo de cerca de

3% deU-235, quase sempre sobre a forma de dióxido de urânio, seguidamente

prensados em forma de grandes pastilhas e introduzidos em grandes tubos, com vários

metros de comprimento com ligas especiais;

Tubos- Têm como função evitar que os produtos, gasosos e altamente radioativos,

que resultam da combustão de urânio, contaminam o reator;

Material moderador- tem função de grande importância devido à sua ação como

meio refrigerante. Absorvem a energia térmica libertada pelo abrandamento dos

neutrões e arrefece os módulos de combustíveis aquecidos durante a reação;

Barras de controlo- A mais importante função é fazer cessar as reações nucleares em

cadeia em caso de existências de perigo.

PRINCIPAIS TIPOS DE REATORES NUCLEARES

Reatores de água Normal

Os reatores de água normal, que são os de uso mais frequente, funcionam com

urânio ligeiramente enriquecido e água normal, aqui funcionando como moderador.

Reatores de altas temperaturas: Os reatores de altas temperaturas são utilizados principalmente pelo Reino Unido, que está entre os sistemas mais avançados, este género de reatores oferecem vantagens em relação aos reatores de água normal, visto que usa um gás como meio refrigerante hélio. Reatores Reprodutores: Os reatores reprodutores são de interesse de todos os estados com importantes instalações nucleares, e o seu desenvolvimento, visto que só com este tipo de reatores é possível aproveitar as limitadas existências de urânio na Terra. De uma forma mais pormenorizada os reatores são classificados pela geração ou

seja pela data em que foram desenvolvidos ou que estão a ser desenvolvidos, como

exemplos:

Geração II-Reator de água pressurizada (PWR), Reator de água fervente (BWR),

Reator de água pesada pressurizada (PHWR) mais conhecida por CANDU (Canada

deuterium uranium), Reatores avançados de gás de refrigeração (AGR);

Geração III- Reator avançado de água leve (LWR), Reatores avançados CANDU

(ACR1000),