Trabalho de Física

Grupo: Isabelle Vitória, Juliana Leal, Thayanne Paz e Danielle Theodora

Energia Nuclear e Biomassa

A energia nuclear, também chamada atômica, é obtida a partir da fissão do núcleo do átomo de urânio enriquecido, liberando uma grande quantidade de energia. A energia nuclear mantém unidas as partículas do núcleo de um átomo. A divisão desse núcleo em duas partes provoca a liberação de grande quantidade de energia.

Atualmente os Estados Unidos lideram a produção de energia nuclear, porém os países mais dependentes da energia nuclear são França, Suécia, Finlândia e Bélgica. Na França, cerca de 80% de sua eletricidade é oriunda de centrais atômicas.

A energia nuclear apresenta vários aspectos positivos, sendo de fundamental importância em países que não possuem recursos naturais para a obtenção de energia. Estudos mais aprofundados devem ser realizados sobre essa fonte energética, ainda existem vários pontos a serem aperfeiçoados, de forma que possam garantir segurança para a população.

Energia Nuclear

A energia nuclear apresenta vários aspectos positivos, sendo de fundamental importância em países que não possuem recursos naturais para a obtenção de energia. Estudos mais aprofundados devem ser realizados sobre essa fonte energética, ainda existem vários pontos a serem aperfeiçoados, de forma que possam garantir segurança para a população.

Aspectos positivos da energia nuclear:

- As reservas de energia nuclear são muito maiores que as reservas de combustíveis fósseis;- Comparada às usinas de combustíveis fósseis, a usina nuclear requer menores áreas;- As usinas nucleares possibilitam maior independência energética para os países importadores de petróleo e gás;- Não contribui para o efeito estufa.

Aspectos negativos:

- Os custos de construção e operação das usinas são muito altos;- Possibilidade de construção de armas nucleares;- Destinação do lixo atômico;- Acidentes que resultam em liberação de material radioativo;- O plutônio 239 leva 24.000 anos para ter sua radioatividade reduzida à metade, e cerca de 50.000 anos para tornar-se inócuo.

A Energia Nuclear no Brasil e Rio de Janeiro

A Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto é formada pelo conjunto das usinas nucleares Angra 1, Angra 2 e Angra 3, sendo o resultado de um longo programa nuclear brasileiro que remonta à década de 1950 com a criação do CNPq liderado na época principalmente pela figura do Almirante Álvaro Alberto.Em 1982 a Usina de Angra I, com 626 MWe, começou a operar. Muito criticada pela construção demorada e questões ambientais, a usina teve problemas de funcionamento intermitente nos primeiros anos, tendo melhorado substancialmente o desempenho depois. Em 2000 entrou em operação o reator da Usina de Angra II com 1350 MWe.Atualmente, a energia nuclear corresponde a 3.3% do consumo do país (PRIS, 2007).De 1985, quando entrou em operação comercial a usina de Angra I, até 2005 a produção acumulada de energia das usinas nucleares Angra I e Angra II somam 100 milhões de megawatts.hora (MWh).

Isso equivale à produção anual da usina hidrelétrica Itaipu Binacional ou ainda à iluminação do estádio do Maracanã por 150 mil anos. 100 milhões de megawatts.hora seriam suficientes para iluminar o Cristo Redentor por 1,8 milhão de anos; a Passarela do Samba (Sambódromo) por 28,9 mil anos, com os monumentos acesos 12 horas/dia nos 365 dias do ano. A produção acumulada de energia das usinas nucleares brasileiras seria suficientes, ainda, para abastecer por mais de 60 anos toda a iluminação pública da cidade do Rio de Janeiro ou o consumo do estado do Rio durante três anos. Nos próximos seis ou sete anos, as duas usinas poderão repetir este número, gerando uma média de 15 milhões de megawatts.hora/ano.Embora acusada de oferecer um perigo ambiental na área, muitas vezes infundado, e por vezes acometida por problemas de má gestão e corrupção, a central nuclear deve ser aumentada com a construção de mais um reator, que foi comprado em 1995 e, desde então, armazenado a um custo elevadíssimo. A Eletronuclear procura um parceiro privado com US$ 1,8 bilhões para completar essa construção.A Central de Angra gerida pela Eletronuclear gera 3000 empregos diretos e 10.000 indiretos no Estado do Rio de Janeiro.

Yellow cake: forma mineral do Urânio.

Biomassa

A biomassa é uma fonte utilizada bem antes da descoberta do “ouro negro”. O homem utiliza a lenha como fonte energética desde o início da civilização. Portanto, a biomassa faz parte da história da humanidade como fonte de energia.A biomassa é um material constituído principalmente de substâncias de origem orgânica, ou seja, de animais e vegetais. A energia é obtida através da combustão da lenha, bagaço de cana-de-açúcar, resíduos florestais, resíduos agrícolas, casca de arroz, excrementos de animais, entre outras matérias orgânicas.Essa fonte energética é renovável, pois a sua decomposição libera CO2 na atmosfera, que, durante seu ciclo, é transformado em hidratos de carbono, através da fotossíntese realizada pelas plantas. Nesse sentido, a utilização da biomassa, desde que controlada, não agride o meio ambiente, visto que a composição da atmosfera não é alterada de forma significativa.

Entre as principais vantagens da biomassa estão:

- Baixo custo de operação;- Facilidade de armazenamento e transporte;- Proporciona o reaproveitamento dos resíduos;- Alta eficiência energética;- É uma fonte energética renovável e limpa;- Emite menos gases poluentes.

Porém, o seu uso sem o devido planejamento pode ocasionar a formação de grandes áreas desmatadas pelo corte incontrolado de árvores, perda dos nutrientes do solo, erosões e emissão excessiva de gases.

A utilização da energia da biomassa é de fundamental importância no desenvolvimento de novas alternativas energéticas. Sua matéria-prima já é empregada na fabricação de vários biocombustíveis, como, por exemplo, o bio-óleo, BTL, biodiesel, biogás, etc.

Na maioria dos países, esta forte dependência é um sinal de subdesenvolvimento, pois é a fonte de energia mais simples e antiga usada pelo homem, ainda hoje, de forma primitiva.No Brasil, porém, grande parte da biomassa energética é produzida comercialmente: a lenha, que transformada em carvão vegetal (CV) é usada na siderurgia e a cana de açúcar usada na produção de açúcar, álcool combustível e energia elétrica.As transformações da energia da biomassa em energia útil, no entanto, são feitas, técnica e economicamente, com eficiência muito abaixo do possível. O INEE estima que pelo menos 25 Mtep hoje desperdiçados poderiam ser transformados em energia útil a partir de um trabalho sistemático que envolve mais mudanças culturais do que avanços tecnológicos.

Biomassa no Brasil e Rio de Janeiro

No passado, todas as necessidades de energia das usinas de cana eram supridas por terceiros. Para produzir o calor, inicialmente, era usada a madeira das florestas (lenha), prática que ao longo de séculos foi a principal causa de destruição da mata atlântica nordestina e do norte do Rio de Janeiro. Mais tarde esta indústria passou a consumir também óleo combustível. Enquanto isso, eram queimados, nos campos ou em grandes piras, os resíduos combustíveis da agroindústria, que contêm 2/3 da energia da cana (a energia restante está no caldo da cana que é transformado em álcool ou açúcar).Aos poucos, a tecnologia da queima do bagaço foi dominada e a crise do petróleo trouxe uma modernização tal que as usinas conseguiram chegar ao final dos anos 90 auto- suficientes em energia. No início deste século, começaram a exportar energia para o setor elétrico, processo ainda em estágio inicial, mas que deve crescer com a queda de barreiras institucionais do setor elétrico a partir do Marco Regulatório (2004) que reconhece a Geração Distribuída. O crescimento da demanda pelo álcool deve aumentar a produtividade e em uma dezena de anos os desperdícios observados devem ser reduzidos substancialmente e suprir, de 10 a 15%, a energia elétrica do país.

Fontes: brasilescola.com

Grupo: Isabelle Vitória, Juliana Leal, Thayanne Paz e Danielle Theodora

Turma 3003

Colégio Estadual Dom Helder Câmara

Energia Nuclear e Biomassa