Elementos mais usados na Usina Nuclear

Nas usinas nucleares são usadas mais de um elemento químico, apesar de que o urânio é o mais conhecido existem mais dois que sao bastante utilizados:

• Tório: é utilizado principalmente nas novas usinas, utilizado como fonte de combustivel adicional ou decompondo os resíduos nucleares em um novo ciclo denominado fissão assistida. Este processo é considerado como as unicas alternativas viáveis para suprir a grande demanda mundial de energia.
 
• Urânio: sua principal função é a geração de energia elétrica. Ao ser transformado em medo, se torna mais pesado do que o chumbo e pouco menos duro que o aço e se incendeia com muita facilidade.

• Actínio: é um metal prateado e altamente radioativo, de radioatividade 150 vezes maior do que a do urânio. Utilizado em geradores termoelétricos.
  
                                                

Marinheiro explica funcionamento das usinas nucleares

Esquema de transformação de energia

Como funciona uma usina nuclear. O funcionamento de uma usina nuclear é bastante parecido ao de uma usina térmica. A diferença é que ao invés de nós termos calor gerado pela queima de um combustível fóssil, como o carvão, o óleo ou gás, nas usinas nucleares o calor é gerado pelas transformações que se passam nos átomos de urânio nas cápsulas de combustível.

1. Energia Nuclear: ocorre a fissão nuclear de um átomo, geralmente de urânio-235, quando acontece a quebra do núcleo atomômico há uma grande liberação de energia.
2. Energia Térmica: com a liberação de energia, se esquenta a água que está envolta do núcleo e do reator, formando vapor que seguirá para a turbina.
3. Energia Cinética: o vapor depois de passar pela turbina faz mover um gerador.
4. Energia Elétrica: o gerador produzirá uma corrente elétrica através da indução magnética que é a movimentação de um imã. A energia elétrica produzida a partir de energia nuclear não é radioativa e é igual a energia produzida em hidroelétricas, podendo ser utilizada para os mesmos fins.

                                                                                                                                                                            

O que é uma Usina Nuclear e suas funções.

Usina nuclear é uma instalação industrial empregada para produzir eletricidade a partir de energia nuclear, que se caracteriza pelo uso de materiais radioativo que através de uma reação nuclear produzem calor. As centrais nucleares usam este calor para gerar vapor, que é usado para girar turbinas e produzir energia elétrica.

As centrais nucleares apresentam um ou mais reatores, que são compartimentos impermeáveis à radiação, em cujo interior estão colocados barras ou outras configurações geométricas de minerais com algum elemento radioativo (em geral o urânio). No processo de decomposição radioativa, estabelece-se uma reação em cadeia que é sustentada e moderada mediante o uso de elementos auxiliares, dependendo do tipo de tecnologia empregada.

Acidentes Nucleares

As instalações nucleares são construções muito complexas devido às diversas tecnologias industriais empregadas, e devido ao elevado grau de segurança que é adotado. As reações nucleares, por suas características, são altamente perigosas. A perda do controle durante o processo pode elevar a temperatura a um valor que leve a fusão do reator, e/ou ocorrer vazamento de radiações nocivas para o exterior, comprometendo a saúde dos seres vivos.

Como Funciona Um Reator Nuclear

( clique na imagem para ampliar )

Processo de Produção de Energia em uma Usina Nuclear

A fonte que gera energia em uma usina nuclear é geralmente um átomo de urânio, que por meio de uma reação nuclear, ou seja, por meio de transformações sofridas no núcleo do átomo, gera uma grande quantidade de calor, que é transformada em energia elétrica.
As reações utilizadas para transformarem o átomo, pode ser tanto a fusão nuclear, que funde o núcleo de dois átomos, gerando um terceiro; ou por meio da fissão nuclear, que é um procedimento que divide o núcleo em duas partes.
As usinas nucleares usam o calor gerado por meio da fissão ou fusão para movimentar o vapor de água, que por sua vez, movimenta turbinas em que se produzem eletricidade.

Segurança nas usinas nucleares

Segurança acima de tudo

   De todas as atividades industriais, a geração de energia elétrica em usinas nucleares é uma das que oferecem menos risco. O pensamento dominante é de que, num ambiente de tolerância zero, sempre é possível melhorar a segurança. Em mais de vinte anos de geração de energia nuclear em Angra, nunca houve um acidente ou evento que pusesse em risco os trabalhadores das usinas, a população ou o meio ambiente da região.
   A Eletrobras Eletronuclear foi uma das primeiras companhias brasileiras a adotar um
programa de cultura de segurança, na qual todos os funcionários estão individualmente comprometidos. Essa determinação levou à adoção de uma Política de Gestão Integrada
de Segurança que privilegia a segurança nuclear e abrange a garantia da qualidade, a proteção do meio ambiente, a segurança do trabalho, a saúde ocupacional e a proteção física. Essa política, em seu mandamento máximo, afirma:
A segurança nuclear é prioritária e precede a produtividade e a economia, não devendo nunca ser comprometida por qualquer razão.

   O programa de cultura de segurança desenvolvido pela Eletrobras Eletronuclear, pioneiro na indústria mundial, contou com a consultoria da Agência Internacional de Energia Atômica e tornou-se uma referência na área de segurança para empresas que operam usinas nucleares em todo o mundo.

Vantagens e Desvantagens de Usinas Nucleares

Vantagens 

 As principais vantagens da energia nuclear são: o combustível é barato e pouco (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), a poluição gerada (diretamente) é quase inexistente. Não ocupa grandes áreas. A quantidade de lixo produzido é bem reduzido. O custo da energia gerada fica em torno de 40 dólares por MW, mais caro que a energia das hidroelétricas, mas mais barato que a energia das termoelétricas, usinas solares, eólica, etc.

Desvantagens

 Alto custo de construção, em razão da tecnologia e segurança empregadas; Mesmo com todos os sistemas de segurança, há sempre o risco do reator vazar ou explodir, liberando radioatividade na atmosfera e nas terras próximas, num raio de quilômetros. Não existem soluções eficientes para tratamento do lixo radioativo, que atualmente é depositado em desertos, fundo de oceanos ou dentro de montanhas (existem projetos para enviar o lixo para o Sol, o que poderia ser a solução definitiva, mas muito cara e também perigosa, imagine o que aconteceria se uma das cápsulas que armazenam o lixo explodisse na atmosfera da Terra.).