A energia nuclear é definida como toda energia associada a mudanças na constituição do núcleo de átomos de determinados elementos. Assim, eles estão cercados por elétrons, onde os núcleos contêm próton e neutros. Dessa forma, vamos te mostrar quais são os dois tipos de energia nuclear.
Em suma, a energia das ligações atômicas é liberada quando essas conexões passam por alguma transformação, que pode ser a fissão ou fusão de núcleos. Sendo assim, quando isso ocorre, a energia liberada pode ser usada para gerar energia elétrica.
Como funciona a energia nuclear?
A equação de Einstein tem muito a ver com a produção de eletricidade, que é o principal pilar do funcionamento de uma usina nuclear. Em suma, o processo das usinas nucleares é similar ao das termelétricas, porém, a diferença é o calor ser gerado pela transformação dos átomos, e não pela queima de combustíveis fósseis.
Nas usinas nucleares, a fissão dos núcleos dos átomos de urânio aquece a água do circuito primário, que passa pelo reator até o gerador de vapor. Em seguida, a água pertencente ao circuito secundário, que independe do primeiro, entra em contato com os tubos desse gerador.
Posteriormente, com a troca de calor, a água do circuito secundário se transforma em vapor e, consequentemente, movimenta uma turbina que aciona o gerador elétrico da usina. Assim, o movimento do gerador é o que produz a energia elétrica, que será direcionada para a rede de distribuição, abastecendo residências, comércios e indústrias.
Após mover a turbina, o vapor passa por um condensador, sendo refrigerado pela água trazida por um terceiro circuito, que também é independente. Inclusive, a existência desses três circuitos é uma medida de segurança para evitar o contato da água que passa pelo reator com os demais.
Quais são os tipos de energia nuclear?
Basicamente, existem dois tipos de reações químicas capazes de transformar massa em energia, sendo eles:
Fissão nuclear
Neste processo, o número do átomo se divide em duas ou mais partículas. Descoberta em 1938, a fissão nuclear, a princípio, foi desenvolvida para propósitos bélicos militares, como a construção de bombas atômicas. Assim, a partir da década de 1950, o processo foi adaptado para produzir energia elétrica em usinas nucleares.
Fusão nuclear
Esse processo ocorre quando dois ou mais núcleos atômicos são unidos para formar um novo elemento. Hoje, a fusão nuclear ainda não demonstrou ser uma boa opção em larga escalada. Entretanto, o Reator Termonuclear Experimental Internacional (ITER), planejado deste 2020, na França, será lançado em 2025, sendo o maior experimento mundial de fusão nuclear.
Neste sentido, a nova usina francesa planeja gerar energia elétrica através da fusão nuclear, em um processo geralmente realizado em baixa escala. Caso o processo seja positivo, a empreitada pode impulsionar outros países a investir nesse tipo de usina para garantir eletricidade.
Como está sendo produzida a energia nuclear no mundo?
Conforme um relatório da Associação Nuclear Mundial (WNA), a energia nuclear atualmente gera cerca de 10% da eletricidade do planeta, a partir de 440 reatores. Além disso, outros 50 reatores estão em construção, ou seja, a capacidade mundial ultrapassará os 15% da sua matriz energética.
Hoje, dez países produzem mais da metade de sua energia elétrica a partir da energia nuclear. O maior destaque é a França, com três quartos da produção global. Por outro lado, os Estados Unidos, que possuem o maior parque nuclear do mundo, conta com 15% da sua eletricidade oriunda dessa fonte.
Por fim, a escassez de recursos hídricos e ambientais pode fazer diversos países adotarem a energia nuclear em suas matrizes energéticas. Entretanto, somente o tempo dirá como essa fonte de energia será adaptada para garantir energia a baixo custo para a matriz global.