A energia nuclear é controversa, especialmente porque o aquecimento do clima estimula a procura de energia limpa e sustentável. Para os detratores, as centrais nucleares são um perigo para as pessoas e para o meio ambiente. Eles fazem referência aos desastres nucleares em Three Mile Island (Pensilvânia), Chernobyl (Ucrânia) e Fukushima (Japão). Mesmo quando tudo está conforme o planejado, essas instalações geram resíduos radioativos. Reatores perigosos devem ser armazenados por milhares de anos até atingirem um estado seguro. Estas são algumas das preocupações que levaram a Alemanha ao desligar seus últimos reatores nucleares.
Do outro lado do argumento, a energia nuclear produz enormes quantidades de energia sem queima de combustíveis fósseis e sem bombear carbono para a atmosfera. Funciona de forma confiável em todas as condições climáticas, ao contrário da energia eólica ou solar, que varia de acordo com as condições climáticas. Países como a França e os Estados Unidos estão empenhados em manter e até aumentar a sua dependência da energia nuclear como parte das suas estratégias para superar a energia baseada no carbono. A Geórgia é um dos estados que está aumentando sua capacidade energética nuclear. Vamos dar uma olhada na maior usina nuclear da Geórgia e no que vive ao seu redor.
Pontos chave
- As usinas nucleares usam urânio radioativo para aquecer água e transformá-la em vapor para girar turbinas e gerar eletricidade.
- Um reator não é fisicamente capaz de criar uma ocorrência em cadeia que possa levar a uma explosão nuclear. No entanto, uma explosão convencional poderia libertar radiação.
- A maior usina nuclear da Geórgia é a usina Vogtle Electric Generating, perto de Augusta.
- As usinas nucleares estão próximas às grandes cidades por vários motivos. Principalmente, muita eletricidade é perdida quando percorre longas distâncias através de linhas de energia.
- Mais de 200.000 pessoas vivem a 45 minutos de carro da fábrica de Vogtle, bem como diversas espécies de vida selvagem do sudeste.
- A energia nuclear pode beneficiar o ambiente ao diminuir a dependência dos combustíveis fósseis, o que cria um problema ecológico global.
- A desvantagem das usinas nucleares são os resíduos que geram e a possibilidade de vazamentos de radiação. No entanto, tais catástrofes, por mais graves que sejam, ocorrem à escala local e não à escala planetária.
- Obter mais educação sobre a energia nuclear pode ajudar a dissipar algumas das receitas que algumas pessoas têm sobre ela.
Como funciona uma usina nuclear?
A ideia básica da geração de energia elétrica é girar como pás da turbina, que giram um gerador elétrico para produzir eletricidade. Diferentes tipos de plantas usam meios diferentes para girar essas lâminas. Ventos fortes ou marés podem causar isso. A água que corre em alta velocidade pelas tubulações de uma barragem hidrelétrica também pode fazer isso. Alternativamente, uma fonte de calor pode transformar água em vapor, que então gira como pás da turbina. Essas fontes de calor podem ser combustíveis geotérmicos, solares ou fósseis. Em uma usina nuclear, a fonte de calor é uma fissão nuclear. Veja como funciona:
- O urânio radioativo é envolto em pelotas de cerâmica e usado para encher barras de combustível. Eles juntos no núcleo de um reator nuclear.
- A formulação do urânio libera nêutrons que dividem outros átomos de urânio, liberando calor e mais nêutrons.
- Barras de chumbo, que impedem a passagem dos nêutrons, ficam entre as barras de combustível. As pressas de chumbo podem ser elevadas ou abaixadas para controlar a intensidade e o nível de calor da ocorrência.
- A água é bombeada através do núcleo do reator e aquecida, antes que a água mais fria seja misturada com ela para criar vapor.
- O vapor gira como pás da turbina, gira o elétrico e produz eletricidade.
- A água quente passa por um condensador e esfria em grandes torres de resfriamento para reiniciar o processo.
É possível uma explosão nuclear?
As usinas nucleares nos Estados Unidos são construídas e mantidas sob rigorosas regulamentações de segurança da Comissão Reguladora Nuclear e possuem vários sistemas de prova de falhas específicos para evitar acidentes. As plantas passam por inspeções de segurança regulares. Além disso, as instalações avaliam cuidadosamente todos os funcionários, que passam por treinamentos e testes para garantir que suas habilidades sejam aprimoradas. Existem cerca de 92 reatores nos Estados Unidos e 410 no total no mundo.
Ao longo de décadas de operação, poucos acidentes liberaram radiação. No entanto, apesar de todos os esforços de segurança e dos bons resultados de segurança da energia nuclear, um desastre é possível. Um ato de sabotagem, um ataque militar ou uma combinação de erro humano e mecânico pode causar o derretimento e a explosão de um núcleo nuclear. Este tipo de explosão pode liberar radioatividade, tal como uma “bomba suja” que utiliza explosivos convencionais para espalhar material radioativo.
Contudo, uma central nuclear não é suficientemente poderosa para produzir uma reação nuclear em cadeia como acontece numa arma atómica. Isto ocorre porque o urânio utilizado nas centrais nucleares tem um grau de potência muito inferior ao do urânio enriquecido utilizado nas armas nucleares. Além disso, uma bomba organiza um núcleo radioativo de tal forma que é comprimido por todos os lados em um pequeno espaço, criando uma explosão massiva. Uma barra de combustível de uma usina nuclear não pode ser comprada dessa maneira.
A maior usina nuclear da Geórgia
A maior usina nuclear da Geórgia é a Usina Geradora Elétrica Alvin W. Vogtle, perto de Waynesboro, Geórgia, ao sul de Augusta. As duas primeiras unidades da usina foram construídas em 1976 e entraram em operação em 1987 e 1989. Têm capacidade total de geração de cerca de 2.430 MW de energia elétrica. Em 2009, foram iniciadas as obras de mais duas unidades da usina, com conclusão prevista para 2023. Juntas, essas unidades gerarão mais 2.234 MW. As novas unidades foram projetadas pela Westinghouse e serão as primeiras no país com um novo design conhecido como AP1000 , construído para ser mais seguro e econômico do que as usinas nucleares tradicionais. Atualmente, cerca de 27% das necessidades energéticas da Geórgia são satisfeitas pela energia nuclear. O gás natural é a maior fonte de energia do estado atualmente, atendendo 46,3% das necessidades do estado.
Por que as usinas nucleares estão perto das cidades?
Garantimos que as usinas nucleares possuam altos padrões de segurança, regulamentação, monitoramento e manutenção, e que os funcionários passem por um treinamento cuidadoso. Verificamos que os acidentes em todo o mundo são extremamente raros e que uma central nuclear não pode explodir como uma bomba nuclear. Apesar de tudo isso, porém, este tipo de poder ainda representa um pequeno risco. É razoável perguntar por que eles constroem perto das cidades. Por que não colocá-los em algum lugar no meio de um deserto e simplesmente passar a eletricidade por meio de cabos? É uma boa pergunta e há boas respostas para ela:
- As usinas nucleares só são construídas nos estados que interessam. O Havaí é um exemplo de estado que proíbe a energia nuclear. Enquanto isso, o Kansas ofereceu incentivos fiscais para atraí-los.
- Transmitir energia através de linhas de energia desperdiçada muita eletricidade. As linhas não transmitem potência com 100% de eficiência. Então, existem usinas perto de centros populacionais que concentram muita energia.
- A construção e operação de uma central nuclear exige uma mão-de-obra comprometida: cerca de 2.000 pessoas para a construção inicial e 500 funcionários permanentes. Eles constroem perto de locais com pessoas instruídas e com comodidades que fariam com que essas pessoas quisessem continuar trabalhando lá.
- Eles procuram um local de construção que seja geologicamente estável, sem risco de terremotos, penetração de terra, buracos ou barreiras aluviais.
- Precisa estar perto de uma fonte de água para operar os geradores e resfriar o reator.
- Os estudos de impacto ambiental devem provar que a construção não terá efeitos adversos sobre espécies ameaçadas ou ecossistemas raros.
O que vive perto da maior usina nuclear da Geórgia?
A usina de Vogtle fica a cerca de 18 milhas a leste de Waynesboro, Geórgia (população 5.688), e 32 milhas a sudeste de Augusta (201.196). Augusta é a terceira maior cidade do estado, depois de Atlanta e Columbus. É conhecido internacionalmente como anfitrião do torneio de golfe The Masters toda primavera, que traz 200.000 visitantes por ano ao Augusta National Golf Club. Augusta também hospedou Fort Gordon, uma base do Exército dos EUA. A Área de Patrimônio Natural do Canal Augusta é uma área úmida entre o Canal Augusta e o Rio Savannah que dá uma boa representação da vida selvagem encontrada na área:
- Mamíferos: veados, raposas, castores, guaxinins, gambás, esquilos, coelhos, porcos selvagens, coiotes.
- Répteis e anfíbios: cobras aquáticas, mocassins aquáticos, crocodilos , tartarugas, patos, lagostins, ratos almiscarados e sapos.
- Aves: patos-da-floresta, patos selvagens, mergulhões, garças, garças, biguás, anhinga, martins-pescadores-de-cinto, falcões, corujas, abutres, águias-carecas e águias-pescadoras.
- Peixes: bluegill, robalo, carpa, tipo de peixe, bagre , gar e peixe-lua.
Qual é o impacto ambiental da energia nuclear?
Melhorando o aquecimento global
A energia nuclear tem impactos ambientais positivos e negativos que devem ser ponderados à medida que os estados tomam decisões sobre se devem construir e onde devem ser construídos. O impacto mais positivo que tem é que forneça energia elétrica limpa sem utilizar combustíveis fósseis. Os combustíveis fósseis são extraídos em muitos lugares do mundo, por vezes em ambientes frágeis, e transportados por longas distâncias. Quando queimados, aumenta o teor de dióxido de carbono da atmosfera, contribuindo para o aquecimento global.
O uso de combustíveis fósseis tem um impacto ambiental negativo global. O urânio é um material mais raro, por isso há menos minas para ele em todo o mundo. O vazamento radioativo, mesmo proveniente de uma grande explosão, ocorre em escala local e tem pouco ou nenhum impacto no mundo como um todo. Os resíduos nucleares levam milhares de anos para se dissiparem, mas são um problema de poluição à escala local e não global.
Resíduos radioativos
Os resíduos radioativos são uma das maiores eficiências da energia nuclear. Varetas de combustível gasto e componentes corroídos do interior do reator são radioativos. Os profissionais os armazenaram em algum lugar seguro por milhares de anos, até que o processo de decaimento radioativo os torne resultantes e seguros. A melhor opção é inserir os resíduos no subsolo, numa área geologicamente estável, rodeada por rocha sólida, e rotular o local com sinais de alerta em forma de pictograma, para que futuras sociedades de todos os tipos compreendam o seu significado. Na ausência de tal local, a maioria das usinas nucleares contém seus resíduos em reservatórios de água de concreto revestido de aço. A água e o concreto nessas piscinas de combustível irradiado atuam como escudos contra a radiação, absorvendo a radiação e mantendo o combustível aquecido à medida que ele se decompõe.
Poluição Térmica ou Radioativa
Se tudo correr como deveria, os centros nucleares não contaminarão seus ambientes locais. Duas coisas que podem dar errado são a poluição térmica ou radioativa. Qualquer água que entre em contato com a radiação é mantida dentro da usina em sistema fechado. Enquanto isso, a água aquecida que se transforma em vapor para movimentar as turbinas fica em tubulações isoladas que não têm contato com a radiação. Essa água volta para uma fonte local sem perigo, mas deve ser fria o suficiente para não danificar o ecossistema. Acima de uma certa temperatura, a água quente pode promover o crescimento de algas e alterar as espécies aquáticas que vivem na área próxima à planta. Os funcionários verificaram e registraram a temperatura da água de hora em hora e coletaram amostras regulares da água do rio para garantir que ela estivesse dentro das diretrizes governamentais.
Você gostaria de morar perto de uma usina nuclear?
Embora a maioria de nós entenda que a energia nuclear é muito segura, assim como sabemos que viajar de avião é mais seguro do que viajar de carro, muitas pessoas ainda sentem um desconforto latente em relação a isso. O teste final de sua fé na energia nuclear é saber se você se sentiria confortável morando perto de uma usina nuclear. Caso contrário, talvez aprender mais sobre isso possa ajudá-lo a ficar mais tranquilo. E se um pouco de pesquisa não aliviar seus medos, você sempre pode se mudar para o Havaí!
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