Zusammenfassung der Ressource
RADIOATIVIDADE – Geração de Energia
- Por muito tempo à energia nuclear foi considerada capaz de gerar uma grande revolução
para a espécie humana. Imaginava-se que através dela seria possível conduzir tanta
energia de forma limpa, que se estipulava que com mais umas décadas de pesquisa
poderíamos praticamente torná-la de graça, Além de acabar com emissões de gás
carbônico para sempre. Porém o tempo passou e atualmente o mundo já deixou pra trás o
pico de dependência dessa fonte energética.
- Porque não investimos tanto nesse meio como antes?
- Bom, a realidade é que na teoria isso seria até
relativamente simples, porém na prática houve várias
dificuldades entre a prancheta e o funcionamento, o que
no fim, nos levou ao método mais comum que é usado
hoje nas usinas nucleares, com melhor acessibilidade,
melhor custo beneficio e funcionamento. A energia desse
método provém do que ocorre no coração de uma usina, a
Fissão Nuclear.
- O que é Fissão Nuclear?
- Fissão nuclear é a quebra de Átomos, sendo uma tarefa extremamente difícil de atingir devido à força
nuclear forte, sendo uma das quatro forças fundamentais na natureza e também a mais forte.
- Um problema é de que nós não temos muito conhecimento sobre o assunto,
pelo fato disso ocorrer apenas em escalas muito pequenas. É possível
observá-la em ação em um núcleo atômico, onde ela atrai os prótons
vizinhos, superando assim bastante a força de repulsão eletromagnética
gerada pelas cargas positivas deles, que tendem se repelir como ímãs.
- Quanto maior for o núcleo de um
átomo, menor vai ser o poder da força
nuclear forte. Por isso que exemplares
mais massivos tendem a emitir
radiação, e se transformar em um
elemento mais estável.
- É uma radiação como essa que é utilizada
nas usinas nucleares, porém o problema
é que se deixarmos o processo ocorrer
naturalmente, se é necessária à espera de
alguns bilhões de anos para se gerar
alguma coisa útil.
- O trabalho de uma usina e acelerar esse
processo, e para isso são jogados vários
nêutrons em elementos com núcleos
bem grandes, pois quanto maior eles
forem mais fáceis serão de se
desvencilhar da força nuclear forte para
que a quebra ocorra.
- Um dos átomos mais massivos
encontrados naturalmente na crosta
terrestre é o urânio, que pode ser
encontrado em diversos tipos de
formações geológicas e inclusive
mesmo no assoalho oceânico.
- Para a mineração valer apena de verdade, ele
deve estar em uma concentração de pelo menos
0,01% na rocha extraída, e dessa quantidade,
apenas 1% corresponde ao sabor certo para o uso
energético, pois apenas o urânio 235 pode ser
aproveitado para alguma coisa.
- É importante saber que se você somar a
massa de todos os produtos após esse
fenômeno, você vai ter menos do que
tinha no início. Isso ocorre devido à
conversão de uma pequena parte da
massa inicial em energia, mais
especificamente, raio gama, como foi
previsto pela famosa equação de Albert
Einstein (E=mc2).
- Em uma porção de urânio no reator de uma
usina, após os primeiros nêutrons terem sidos
disparados, um deles pode atingir um átomo de
urânio. E o seu núcleo sofre uma quebra, que dá
origem a dois elementos mais leves, além de
dois ou três nêutrons.
- Cada um desses novos
nêutrons livres podem
acertar outros núcleos de
urânio, e assim, se é
produzido uma reação em
cadeia, que vai aumentando
exponencialmente em um
número de fissões que
pipocam no reator.
- Como funciona uma Usina Nuclear?
- Uma usina nuclear opera de maneira muito parecida
com uma de carvão ou gás natural. Ambos usam uma
fonte de energia para esquentar água.
- REATOR DE ÁGUA FERVENTE Após o aumento
da temperatura da água, a água passa para o
estado gasoso, e tenta escapar em direção a uma
turbina. Essa passagem do fluído faz com que o
equipamento comece a girar, assim, depois de
resfriar, condensa e volta para o início, e a rotação
é transferida para um gerador, conectada a um
sistema que transforma o movimento em
eletricidade, abastecendo casas e indústrias.
- Entretanto ele não
é o único tipo,
existe outro mais
complexo e muito
mais utilizado
atualmente.
- REATOR DE ÁGUA PRESSURIZADA: A água que entra em
contato diretamente com a radiação nunca vira vapor, pois
há uma tubulação separada para ela, que está sobre alta
pressão, graças a um pressurizador. Então estes tubos
esquentados vão entrar em contato com a outra água, que
ira absorver a energia térmica e ferver, cumprindo o trajeto
até a turbina e o condensador, posteriormente retornando
ao começo, e a água pressurizada após fazer a troca térmica
também volta para a sua primeira etapa, o Reator.
- Reator Nuclear: É uma cápsula,
onde existem hastes de um
material radioativo, que possa
liberar raios gama para esquentar
a água ao seu redor.