WEBVTT 00:00:00.000 --> 00:00:01.858 RKA22JL - E aí, pessoal? Tudo bem? 00:00:02.108 --> 00:00:07.184 Nesta aula, vamos conversar a respeito de energia nuclear. 00:00:07.328 --> 00:00:13.546 E, para isso, vamos observar o estado de Idaho, nos Estados Unidos. 00:00:13.546 --> 00:00:19.300 E se você não sabe, é a terra das batatas e, também, da energia nuclear. 00:00:19.414 --> 00:00:22.597 Isso porque se você andar pela cidade, 00:00:22.877 --> 00:00:28.212 é provável que passe por uma pequena cidade pitoresca chamada Arco, 00:00:28.361 --> 00:00:35.094 onde é encontrado um restaurante chamado “Pickle’s Place. Lar do Atomic Burger”. 00:00:35.394 --> 00:00:38.742 Mas o que isso tem a ver com radioatividade? 00:00:38.894 --> 00:00:41.074 O hambúrguer é radioativo? 00:00:41.258 --> 00:00:48.924 Na verdade, Arco se tornou a primeira cidade do mundo a ser movida a energia nuclear 00:00:49.139 --> 00:00:56.572 e, com isso, foi a primeira a servir hambúrgueres atômicos grelhados usando energia nuclear. 00:00:56.637 --> 00:00:58.673 Mas como isso funciona? 00:00:58.890 --> 00:01:03.770 As pessoas dessa cidade estão utilizando pedras vermelhas brilhantes 00:01:03.889 --> 00:01:06.357 para fazer os hambúrgueres atômicos? 00:01:06.640 --> 00:01:08.690 Vamos descobrir isso agora. 00:01:08.823 --> 00:01:12.806 As usinas nucleares costumam parecer meio assustadoras, 00:01:12.905 --> 00:01:18.724 mas produzem energia da mesma forma que a maioria das outras usinas. 00:01:18.840 --> 00:01:26.645 Simplificando, elas fervem a água para criar vapor que gira as turbinas para produzir energia 00:01:26.789 --> 00:01:32.790 e a maioria delas usa reatores de água leve para gerar eletricidade. 00:01:33.042 --> 00:01:36.489 São compostos de cinco partes básicas. 00:01:36.684 --> 00:01:40.449 Em primeiro lugar, temos o núcleo do reator, 00:01:40.726 --> 00:01:43.756 onde as barras de combustíveis são inseridas, 00:01:43.973 --> 00:01:47.073 em seguida, temos o escudo de contenção, 00:01:47.308 --> 00:01:51.558 que envolve o reator e as barras de combustível usado, 00:01:52.189 --> 00:01:58.607 e, dentro, temos o abastecimento da água que é fervida para reduzir o vapor. 00:01:58.878 --> 00:02:05.962 Com isso, esse vapor gira uma turbina ligada a um gerador que produz eletricidade. 00:02:06.230 --> 00:02:12.996 Esse ato de girar o gerador elétrico é o mesmo processo usado para o carvão, 00:02:13.230 --> 00:02:17.929 gás, geotérmica, hidrelétrica e eólica. 00:02:18.047 --> 00:02:22.366 E por mais complexo que seja o sistema de geração de eletricidade, 00:02:22.628 --> 00:02:25.312 tudo se resume à mesma ideia. 00:02:25.348 --> 00:02:27.677 Basicamente, giramos uma roda, 00:02:27.903 --> 00:02:34.599 uma das mais antigas invenções humanas da era agrícola, e isso faz eletricidade. 00:02:34.599 --> 00:02:38.826 Finalmente, temos o excesso de vapor, ou vapor de água, 00:02:38.826 --> 00:02:43.579 que é a única emissão direta da geração de energia nuclear. 00:02:43.579 --> 00:02:47.456 Mas como a água é aquecida, exatamente? 00:02:47.631 --> 00:02:51.599 A energia nuclear não é tão fácil quanto acender algo. 00:02:51.819 --> 00:02:55.128 Precisamos olhar para o átomo. 00:02:55.128 --> 00:03:02.554 Aqui, obtemos a nossa energia em nível atômico e, para isso, precisamos dividi-lo. 00:03:02.604 --> 00:03:10.128 Esse processo é chamado de fissão e ocorre quando os nêutrons são disparados contra um átomo, 00:03:10.153 --> 00:03:16.279 fazendo com que ele se divida em outros átomos de outros elementos menores. 00:03:16.575 --> 00:03:23.185 Essa divisão produz uma grande quantidade de energia que é convertida em calor, 00:03:23.444 --> 00:03:26.445 que ferve a água e produz o vapor. 00:03:26.445 --> 00:03:33.217 No entanto, precisamos de um tipo especial de átomo para que essa fissão aconteça. 00:03:33.217 --> 00:03:40.070 A maioria dos reatores nucleares usa o urânio-235, mas por quê? 00:03:40.574 --> 00:03:45.638 Primeiro, porque esse urânio é grande, mas grande na escala atômica, 00:03:45.823 --> 00:03:50.778 e digamos que, no mundo atômico, isso é ser pesado. 00:03:50.778 --> 00:03:55.802 Em segundo lugar, o urânio-235 é instável, 00:03:55.928 --> 00:03:59.125 porque além de grande, é um isótopo, 00:03:59.215 --> 00:04:06.202 o que significa que tem um número diferente de nêutrons que a forma mais comum de urânio, 00:04:06.514 --> 00:04:11.255 que é o urânio-238 com três nêutrons a mais. 00:04:11.417 --> 00:04:17.342 Então, esse urânio-235 é instável ou fissível, 00:04:17.517 --> 00:04:21.516 o que significa que pode ser dividido por um nêutron, 00:04:21.645 --> 00:04:27.767 produzindo, assim, outros elementos, energia e mais nêutrons. 00:04:27.844 --> 00:04:34.090 Esses nêutrons produzidos colidem com outros átomos de urânio-235, 00:04:34.140 --> 00:04:38.365 dividindo-os e causando uma reação em cadeia, 00:04:38.495 --> 00:04:42.123 que é o que faz a energia nuclear funcionar. 00:04:42.135 --> 00:04:46.215 É importante observar essa reação em cadeia 00:04:46.339 --> 00:04:52.510 porque é o torna uma usina nuclear tão diferente de uma bomba atômica. 00:04:52.800 --> 00:04:59.487 Se você não sabe, utilizamos o mesmo processo de fissão nuclear na bomba atômica. 00:04:59.761 --> 00:05:06.016 Com a diferença de que é uma reação rápida, destrutiva e descontrolada 00:05:06.065 --> 00:05:14.089 que resulta em explosões massivas e poderosas, algo que não queremos em uma usina nuclear. 00:05:14.235 --> 00:05:18.687 E uma coisa importante é que o combustível, na verdade, 00:05:18.802 --> 00:05:24.062 é um composto de minúsculas pelotas de urânio-235, 00:05:24.377 --> 00:05:27.887 cada uma do tamanho de uma borracha de lápis, 00:05:28.052 --> 00:05:32.551 mas com energia equivalente a uma tonelada de carvão. 00:05:32.843 --> 00:05:39.040 Essas pelotas são empacotadas juntas para formar barras de combustível 00:05:39.139 --> 00:05:45.663 que são agrupadas em conjuntos de combustível e, em seguida, colocadas no reator nuclear. 00:05:45.715 --> 00:05:53.693 A fusão nuclear é muito poderosa e pode gerar muito calor com muito pouco material. 00:05:53.768 --> 00:05:57.663 Mas para evitar que as temperaturas fiquem muito altas, 00:05:57.736 --> 00:06:03.590 o que causaria um derretimento nuclear, o reator é resfriado com água. 00:06:03.590 --> 00:06:11.318 Quando mais calor é gerado por esse reator do que pode ser removido pelo sistema de resfriamento, 00:06:11.441 --> 00:06:18.239 as barras de combustível podem ficar tão quentes que podem começar a derreter 00:06:18.414 --> 00:06:23.569 e cair no fundo do reator. Podem escapar para o ambiente próximo. 00:06:23.654 --> 00:06:29.255 Isso é chamado de derretimento nuclear e é por isso que, em parte, 00:06:29.443 --> 00:06:35.364 o reator é cercado por uma cápsula de contenção de aço espesso e concreto 00:06:35.609 --> 00:06:39.310 que impede que os materiais radioativos escapem. 00:06:39.310 --> 00:06:42.714 Mas as barras de combustível não duram para sempre. 00:06:42.905 --> 00:06:45.656 Depois de três a seis anos em um reator, 00:06:45.656 --> 00:06:52.966 as hastes de combustível não conseguem mais sustentar a reação de fissão com eficiência 00:06:53.056 --> 00:06:55.804 e se tornam altamente radioativas. 00:06:55.957 --> 00:07:02.350 Por sua vez, elas precisam ser cuidadosamente removidas e armazenadas. 00:07:02.452 --> 00:07:05.303 Mas o que fazem com o lixo nuclear? 00:07:05.380 --> 00:07:08.875 O grande problema é que ele é muito radioativo, 00:07:09.004 --> 00:07:17.050 com isso, esses resíduos de materiais radioativos podem persistir no ar, no solo e na água 00:07:17.224 --> 00:07:23.901 por milhares e milhares de anos e danificar o DNA dos organismos vivos, 00:07:24.103 --> 00:07:27.778 causando câncer e outras doenças. 00:07:27.778 --> 00:07:35.561 Por muito tempo, de 1943 até 1993, para ser exato, 00:07:35.712 --> 00:07:42.110 muitos países simplesmente despejaram lixo nuclear radioativo no oceano. 00:07:42.185 --> 00:07:46.959 Eu acredito que você deve imaginar o quão ruim isso pode ser. 00:07:47.061 --> 00:07:53.262 Além disso, podemos enterrar esse lixo nuclear, mas também temos um problema com isso. 00:07:53.262 --> 00:08:00.762 O que acontece é que ele ainda pode vazar para o solo e a água se não for adequadamente contido. 00:08:00.762 --> 00:08:05.325 Então, onde podemos enterrar com segurança? Em lugar nenhum. 00:08:05.553 --> 00:08:11.701 O combustível radioativo gasto é armazenado em vários sistemas de contenção, 00:08:11.852 --> 00:08:15.505 mas nenhum deles os suporta em longo prazo. 00:08:15.606 --> 00:08:23.254 Alternativamente, as barras do combustível usado também podem ser recicladas e reprocessadas 00:08:23.379 --> 00:08:28.353 onde o urânio não usado é separado do combustível nuclear usado. 00:08:28.479 --> 00:08:33.776 No entanto, esse reprocessamento é bastante caro e perigoso. 00:08:33.879 --> 00:08:41.203 Para você ter uma ideia, isso é muito mais caro que armazenar ou descartar o combustível nuclear usado 00:08:41.305 --> 00:08:48.452 e, mesmo assim, há uma grande quantidade de materiais radioativos que ainda precisam ser descartados. 00:08:48.604 --> 00:08:54.851 Portanto, não existe uma solução perfeita quando se trata de produção de energia, 00:08:55.105 --> 00:09:02.703 mas qualquer tipo de produção de eletricidade tem suas vantagens e desvantagens. 00:09:02.940 --> 00:09:07.811 Mesmo assim, o nosso hambúrguer não deixa de ser delicioso. 00:09:07.965 --> 00:09:12.864 Eu espero que essa aula tenha ajudado vocês, e até a próxima, pessoal!