Energia nuclear

Explicamos a você o que é energia nuclear e como é obtida. Além disso, para que serve, vantagens, desvantagens e alguns exemplos.

1. O que é energia nuclear?

Energia nuclear ou energia atômica é o resultado de reações entre diferentes tipos de átomos existentes, em particular os causados ​​intencionalmente e controlados nas usinas nucleares para produzir eletricidade.

A energia nuclear geralmente vem da reação de átomos nucleares de certos isótopos de elementos como urânio (U) ou hidrogênio (H), que quando bombardeados com parte Moléculas subatômicas permitem a física ou fusão, respectivamente, dos núcleos atômicos . Esse mesmo princípio se aplica, para fins militares, às armas nucleares de destruição em massa.

Essas fusões ou reações físicas modificam a estrutura profunda do átomo e liberam enormes quantidades de energia calórica utilizável, desde que produzidas de maneira controlada e estável. Com ele, você pode ferver água ou outros gases e mobilizar turbinas que geram eletricidade, ou simplesmente redirecioná-lo para outros fins.

Todo esse princípio tem explicação nas equações e ensaios do físico alemão Albert Einstein, que lançou as bases teóricas para a ruptura do átomo e a transformação de partes. da massa de suas partículas subatômicas em energia: E = mc ² .

Veja também: Energias alternativas.

1. Como é obtida a energia nuclear?

A energia nuclear é geralmente obtida a partir dos núcleos atômicos de elementos químicos como o urânio-235 ( ²³⁵ U) ou a fusão de isótopos de hidrogênio como o deutério-trítio (2H-3H). Outros elementos úteis são tório-232, plutônio-239, estrôncio-90 ou polônio-210.

No caso da fissão, os elementos são bombardeados com nêutrons de baixa velocidade, que ao unir o núcleo desestabilizam o átomo e forçam-no a se dividir em isótopos de outros elementos e liberando quantidades massivas de energia, juntamente com uma chuva de nêutrons livres. Essa mesma técnica se aplica às bombas atômicas lançadas pelos Estados Unidos no Japão na Segunda Guerra Mundial, pois os nêutrons liberados impactam outros átomos de urânio em uma reação em cadeia devastadora.

Em vez disso, a fusão consiste na união de dois núcleos atômicos leves, como isótopos de hidrogênio, através de condições extremas de pressão e temperatura, forçando a produção de um novo átomo (neste caso, o hélio-4), um nêutron energético. e ainda mais quantidades de energia do que no caso da fissão.

Nos dois casos, as reações nucleares produzem átomos extremamente instáveis, que emitem diferentes tipos de radiação por um certo período de tempo, pois emitem seu excesso de energia para o meio ambiente e eventualmente se tornam elementos comuns e inofensivos. Isso é conhecido como radiação ionizante e é um perigo para todas as formas de vida.

1. Para que serve a energia nuclear?

Os usos pacíficos da energia nuclear são numerosos, não apenas a geração de eletricidade, que já é de enorme importância no mundo industrializado de hoje, mas também a energia calórica utilizável e reconduzível, ou energia mecânica, e mesmo de maneiras de radiação ionizante que pode ser usada para esterilizar equipamentos médicos ou cirúrgicos. Também é possível usá-lo para impulsionar veículos, como submarinos atômicos dos EUA.

1. Vantagens da energia nuclear

As vantagens da energia nuclear são:

• Baixo poluente Enquanto não houver acidentes e o lixo radioativo for descartado adequadamente, as usinas nucleares poluirão menos o meio ambiente do que a queima de combustíveis fósseis.
• Claro . Novamente, desde que os requisitos de segurança sejam atendidos, a energia nuclear pode ser confiável, constante e limpa.
• Eficiente . As quantidades de energia liberadas por esse tipo de reação nuclear são enormes, comparadas à quantidade de matéria-prima que eles exigem.
• Versátil A aplicação de radiação e outras formas de energia nuclear em várias áreas do conhecimento humano, como a medicina, são importantes.

1. Desvantagens da energia nuclear

As desvantagens da energia nuclear são:

• Arriscado Em casos de acidentes, como o reator nuclear de Chernobyl na antiga União Soviética, a população civil e até a vida animal correm alto risco de contaminação radioativa. .
• Resíduos Os subprodutos radioativos das usinas nucleares são difíceis de manusear e alguns têm uma meia-vida muito longa.
• Caro . A criação de usinas nucleares e o uso dessa tecnologia geralmente são muito caros.

1. Características da energia nuclear

De um modo geral, a energia nuclear é poderosa, eficaz, uma verdadeira conquista do domínio humano sobre a física . No entanto, também é uma tecnologia arriscada: depois de ver os desastres causados ​​pelas bombas atômicas de Hiroshima e Nagasaki, ou o acidente de Chernobyl na URSS, sabe-se que esse tipo A tecnologia representa um perigo real para a vida no planeta como a conhecemos.

1. Exemplos de energia nuclear

Um exemplo pacífico do uso dessa energia é qualquer usina nuclear, como Ikata, no Japão . Um exemplo de seu uso bélico foi o bombardeio das cidades japonesas de Hiroshima e Nagasaki em 1945, durante a Segunda Guerra Mundial.