Como a energia nuclear é apontada como uma opção mais viável para a produção de energia de longo prazo, você pode se perguntar: 'Como funciona a energia nuclear?' A resposta pode surpreendê-lo, pois é uma forma eficiente de energia.
O que é energia nuclear
A energia nuclear é considerada por muitos um método mais limpo do que os métodos tradicionais de produção de eletricidade. Enquanto as usinas elétricas tradicionais são movidas a vapor produzido pela queima de combustíveis fósseis, as usinas nucleares produzem vapor de maneira muito diferente.
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Os átomos de urânio são divididos em um processo conhecido como fissão. O calor gerado nesse processo é convertido em vapor e usado para alimentar as turbinas, que produzem eletricidade.
Como funciona a energia nuclear?
O processo em que a energia nuclear é produzida é o resultado de uma série de etapas:
Divisão de átomos
Os átomos de urânio, na forma de pelotas revestidas de cerâmica, são colocados em um núcleo de reator. Uma reação em cadeia é produzida dentro do núcleo, que divide os átomos. O urânio é um elemento instável; ao dividi-lo, o metal se torna um elemento diferente e estável. Calor e radiação são os subprodutos produzidos por esse processo.
Absorção
As hastes de controle são usadas para absorver os neurônios flutuantes liberados durante o processo de fissão. O boro (elemento metalóide trivalente) liberado na água de resfriamento também ajuda a absorvê-los. Isso serve para conter a radiação e manter o reator resfriado e seguro.
Aquecer
O calor e a radiação produzidos pela fissão começam a aquecer a água, ou o refrigerante que envolve o reator. Essa água serve a dois propósitos; evita que o reator fique superaquecido, enquanto leva embora o calor e o vapor, que irão alimentar as turbinas.
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Água e Tubulação
A água flui continuamente através e ao redor do reator e serve como refrigerante. Dois conjuntos de tubos transportam esse refrigerante para dentro e para fora da câmara. Os tubos primários fornecem água fria e doce para o tanque, enquanto os tubos secundários levam a água quente e o vapor para as turbinas. Depois que os tubos secundários transportam a água para fora da câmara pressurizada, o que evita que a água ferva, a água aquecida pode ferver em vapor e alimentar as turbinas. Os dois sistemas de tubos nunca interagem entre si para manter a temperatura na câmara perfeitamente equilibrada e para controlar a quantidade de calor e vapor produzidos pelo reator.
Contendo a Reação Nuclear
Uma vez que o processo de fissão produz grandes quantidades de calor e radiação, a reação nuclear deve ser contida o tempo todo. Isso é feito de várias maneiras:
- O urânio é formado em pelotas de cerâmica para controlar a radiação.
- Os pellets são embalados em hastes de zircônio que protegem e contêm o processo de fissão.
- O núcleo do reator é cercado por 400 toneladas de aço com 20 centímetros de espessura.
- O reator é então armazenado em uma contenção de cimento e aço de um metro de espessura.
- O sistema de tubulação primária forma uma vedação que impede o escape de material radioativo.
Energia ambientalmente segura?
Em alguns aspectos, uma vez que nada é queimado ou liberado no meio ambiente durante a produção da fissão, a energia nuclear pode ser considerada uma fonte de energia mais ecológica do que os sistemas que queimam combustíveis fósseis. Nenhum gás de efeito estufa é produzido, então não contribui para o que muitos consideram o aquecimento global. Além disso, o reator não está sujeito a flutuações devido ao clima da forma que as turbinas eólicas ou a energia solar estariam. Os reatores nucleares podem emitir radiação de vazamentos em sistemas inadequadamente contidos e por meio do transporte de matérias-primas, como urânio, bem como do armazenamento de resíduos radioativos.
As águas de resfriamento que são despejadas no meio ambiente também podem ter um efeito negativo sobre o meio ambiente, por meio da distribuição de sais e metais, e pelo calor excessivo liberado.
Compreendendo a energia nuclear
Ao descobrir como funciona a energia nuclear, você pode começar a entender os benefícios e as desvantagens dessa importante fonte de energia. Educar-se sobre a energia nuclear é um passo importante para se informar sobre os vários tipos de energias alternativas disponíveis. Para ficar realmente bem informado, reserve um tempo para aprender mais sobre eficiência energética e fontes alternativas de combustível também.
