Aula Energia Nuclear

1. Fontes de Energias Tradicionais:
A Energia Nuclear
Prof. Washington Lago
Fonte
da
Imagem:
http://style.greenvana.com/2012/producao-de-energia-eolica-pode-ganhar-da-nuclear/

2. 1. O que é Energia Nuclear?
⚫Radioatividade
⚫Energia liberada é
muito maior do que
nos processos
químicos
⚫Fissão e/ou Fusão
⚫Reação em Cadeia
⚫Meia Vida

3. Fissão e Fusão Nuclear

4. 1. O que é Energia Nuclear?

5. 2. Unidades e Formas
Unidade de radioatividade:
Medida pela frequência à qual as
desintegrações radioativas têm lugar
na substância;
As unidades são: Curie (c), rad, Gray
(Gy), Sievet (Sv) e Becquerel (Bq).
Formas de radioatividade:
Radiação Alfa ()
Radiação Beta ()
Radiação Gama ()

6. 3. Como Funcionam os Reatores
⚫Objetivo das
Centrais Nucleares
⚫Mesmo principio de
utilização do calor
usada nas
termoeletricas
Central nuclear em Buchanan, New York.

7. /
Fonte: http://www.riosvivos.org.br/Noticia/A+ameaca+agora+e+NUCLEAR/16299

8. Geração de Energia numa Usina

9. Funcionamento de um Reator
⚫Tubos (Zircônio): evita a contaminação do
reator
⚫Combustível: Pastilhas de UO2 (dióxido de
urânio) prensado em forma de pastilha.
⚫Material Moderador: Diminui o fluxo de
nêutrons - água pesada.
⚫Barras de controle: Absorve parte dos
nêutrons da reação.

10. Funcionamento de um Reator
https://gifdownload.net/reator-nuclear-gif/

11. Principais tipos de reatores
⚫Reatores de Água Normal
⚫Reatores de Alta Temperatura
⚫Reatores a Grafite
⚫Reatores Reprodutores

12. Funcionamento de um Reator
Reator Nuclear

13. Funcionamento de um Reator
No núcleo do reator nuclear
estão presentes o combustível
nuclear e as barras moderadoras

15. Fonte da imagem: https://www.scsegusp.com/single-
post/2020/08/17/Mudan%C3%A7a-no-cen%C3%A1rio-do-reator-nuclear-
do-mundo

16. 4. Controle de Riscos
⚫Contentor de Pressão
Tudo é instalado dentro deste
Fabricado de aço especial, cimento pré-
esforçado e rodeado de várias envolturas
Elevada impermeabilidade e estabilidade

17. 5. Gestão de Resíduos
⚫Resíduo Nuclear
A medida que o combustível desgasta, este é
removido e reprocessado, gerando:
⚫Urânio
⚫Plutônio
⚫Lixo Nuclear
⚫Tipos de Lixo Nuclear:
Lixo de Alto Nível
Lixo de Nível Intermédio
Lixo de Baixo Nível

18. 6. Acidentes Nucleares
⚫ Sellafield (1957,
Reino Unido)
• Em 1957, na Costa
da Cúmbria
• O vento carregou a
nuvem radioativa.
• Devastação de
lavouras e criações.

19. 6. Acidentes Nucleares
Sellafield, atualmente conhecida como Windscale. Reino Unido.

20. 6. Acidentes Nucleares
⚫ Three Mile Island (EUA)
1979, Pensilvânia, EUA.
Erro de manutenção e
uma válvula defeituosa
causaram a falta de
arrefecimento – falha
humana.
Pouca quantidade de
gás tóxico escapou do
prédio de contenção.
Exposição interna.
Danos financeiros
enormes.

21. 6. Acidentes Nucleares
Capa da Revista “Time” na época do acidente.
Planta das instalações da usina

22. 6. Acidentes Nucleares
Área evacuada na época do acidente. Faixas de 5,10 e 20 milhas da Usina

23. 6. Acidentes Nucleares
⚫ Chernobyl, 1986 (URSS)
 1986, em Chernobyl, na
Ucrânia.
 Explosão do reator n° 4.
Nuvem radioativa
arrastada pelo vento se
alastrou pelo norte europeu
e foi precipitando sobre o
solo.
 Ampla contaminação das
cadeias alimentares por
césio-187. Material de fácil
de acumulação em plantas
e extremamente difícil de
ser removido do solo.

24. 6. Acidentes Nucleares
Chernobyl depois do acidente

25. 6. Acidentes Nucleares
⚫ Complexo Nuclear de
Fukushima, Japão.
o Terremoto de 8,9° na Escala
Richter seguido de Tsunami
(11/03/2011)
o Contaminação da água e do
solo através de vazamento de
iodo radioativo de 3 dos 4
reatores.
o Evacuação no entorno do
complexo num perímetro de 40
km
o Mais grave acidente ocorrido
no Japão após as explosões
de Hiroshima e Nagazáqui.
Fonte da Imagem:
http://www.sidneyrezende.com/noticia/12688
5+japao+vai+despejar+mais+de+11+mil+ton
eladas+de+agua+radioativa+no+mar. Acesso
em 04/04/2011

26. 6. Acidentes Nucleares

27. Conclusão
• Inicialmente era a
solução para uma
fonte limpa e sem
riscos.
• Adversamente
mostrou-se ser uma
energia de alto rigor
de controle, mas
nunca desprovida de
risco.
• Grande concentração
de energia: 1 kg de U =
7.000 ton de carvão ou
12.000 barris de
petróleo.
• Hoje, Aquecimento
Global: Alternativa a
emissão de CO2 Fonte: http://g1.globo.com/especiais/10-mitos-
sobre/noticia/2011/03/10-mitos-sobre-energia-nuclear.html