Energia nuclear é um tema fascinante e complexo, que
desperta debates calorosos ao redor do mundo. Vamos começar entendendo o que
é energia nuclear: Trata-se da energia liberada durante a fissão nuclear
(quando o núcleo de um átomo se divide) ou a fusão nuclear (quando núcleos
atômicos se fundem), liberando uma grande quantidade de energia.
Vantagens da Energia Nuclear
- Alta Eficiência: A energia nuclear é extremamente eficiente em comparação com outras fontes de energia. Uma pequena quantidade de urânio pode gerar uma enorme quantidade de eletricidade.
- Baixas Emissões de Gases de Efeito Estufa: Ao contrário das usinas de carvão e gás, as usinas nucleares não emitem dióxido de carbono durante a operação, ajudando a combater a mudança climática.
- Fonte Confiável: As usinas nucleares podem operar continuamente, fornecendo uma fonte estável de energia elétrica.
- Reservas: As reservas de energia nuclear são muito maiores que as reservas de combustíveis fósseis.
- Áreas para construção: Comparada às usinas de combustíveis fósseis, a usina nuclear requer menores áreas.
- Independência energética: As usinas nucleares possibilitam maior independência energética para os países importadores de petróleo e gás.
- Efeito estufa: Não contribui para o efeito estufa.
Riscos e Desvantagens
- Resíduos Nucleares: A energia nuclear gera resíduos radioativos que podem permanecer perigosos por milhares de anos. O armazenamento seguro desses resíduos é um grande desafio.
- Risco de Acidentes: Embora raros, acidentes nucleares podem ter consequências devastadoras, como vimos em Chernobyl (1986) e Fukushima (2011).
- Proliferação Nuclear: A tecnologia nuclear pode ser usada para a fabricação de armas nucleares, representando uma ameaça à segurança global.
- Custos de construção e operação: Os custos de construção e operação das usinas são muito altos.
- Uso inadequado: Possibilidade de construção de armas nucleares.
- Lixo atômico: Destinação do lixo atômico.
- Material radioativo: Acidentes que resultam em liberação de material radioativo.
- Tempo do decaimento: O plutônio 239 leva 24.000 anos para ter sua radioatividade reduzida à metade, e cerca de 50.000 anos para tornar-se inócuo.
Conclusão
A energia nuclear apresenta um potencial enorme tanto como solução para a crescente demanda energética quanto como um risco devido aos seus possíveis perigos. O balanço entre esses fatores continua a ser um ponto central nos debates sobre a energia nuclear.
Enem 2014
Questão 56 – A elevação da temperatura das águas de rios, lagos e mares diminui a solubilidade do oxigênio, pondo em risco as diversas formas de vida aquática que dependem desse gás. Se essa elevação de temperatura acontece por meios artificiais, dizemos que existe poluição térmica. As usinas nucleares, pela própria natureza do processo de geração de energia, podem causar esse tipo de poluição.
Que parte do ciclo de geração de energia das usinas nucleares está associada a esse tipo de poluição?
a) Fissão do material radioativo.
b) Condensação do vapor d’água no final do processo.
c) Conversão de energia das turbinas pelos geradores.
d) Aquecimento da água líquida para gerar vapor d’água.
e) Lançamento do vapor d’água sobre as pás das turbinas.
RESOLUÇÃO E COMENTÁRIOS
Alternativa B
Para resolver esta questão, é necessário conhecermos os ciclos ou os sistemas do processo de produção de energia elétrica em uma usina nuclear. São três:
- Sistema primário;
- Sistema secundário;
- Sistema de água de refrigeração.
No sistema primário, é onde ocorre a fissão nuclear do material radioativo, geralmente o urânio enriquecido. O calor liberado pela fissão nuclear faz com que a água do sistema secundário evapore. O vapor da água gera pressão que irá movimentar as hélices da turbina fazendo o gerador girar e assim produzir energia elétrica. A água em forma de vapor que já passou pela turbina é então condensada no sistema de água de refrigeração e, estando líquida, volta para o sistema secundário. A condensação, em algumas usinas, é feita através do bombeamento da água do mar para dentro do condensador. A questão aborda justamente este processo. A água fria do mar serve como um trocador de calor e após a troca, ela é devolvida ao mar, porém com a sua temperatura elevada.
Portanto, o ciclo de geração de energia que está associada à poluição térmica é o da condensação do vapor de água no final do processo.
Comentário: o conhecimento de processo de geração de energia de uma usina nuclear é essencial, porém não é preciso que o aluno o conheça com detalhes para responder a questão. Basta que ele saiba que em algumas usinas utiliza-se a água do mar, lago ou rio para o resfriamento do processo. Das alternativas, a única que traz a ideia de resfriamento é a alternativa b. Agora, é evidente que um conhecimento mais profundo do assunto traz mais segurança no momento da prova.
