Nuclear

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
ESCOLA DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA NUCLEAR CURSO DE ESPECIALIZAÇÃO EM CIÊNCIAS RADIOLÓGICAS

A ENERGIA NUCLEAR HOJE: UMA ANÁLISE EXPLORATÓRIA

Alberto Ricardo Präss

Porto Alegre 2007

Alberto Ricardo Präss

A ENERGIA NUCLEAR HOJE: UMA ANÁLISE EXPLORATÓRIA

Monografia apresentada como parte dos requisitos para obtenção do Graude Especialista em Ciências Radiológicas.

Orientador: Prof. Dr. Volnei Borges

Porto Alegre 2007

À Juliana

AGRADECIMENTOS

A Juliana Tonet, minha amada. A Josefina Tonet, mãe da Juliana. Ao Prof. Alfredo Castro pelo incentivo em prosseguir nos estudos. Ao Grupo Universitário pelo emprego que me propiciou diversas conquistas. A UFRGS por ser minha casa há mais de 15 anos. Ao DENUCpelo curso que acabo de concluir. Ao Instituto de Física da UFRGS pela bela formação que obtive. Ao povo brasileiro, por ter pagado boa parte dos meus estudos até hoje.

LISTA DE ILUSTRAÇÕES
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA Pg.

Figura 0.1 - Figura 0.1 – Senhor “Burns” Figura 0.2 – Capa da Revista Super Interessante de Julho/07 Figura 0.3 – Emissão de gases causadores do efeito estufa devido à geraçãode eletricidade Figura 1.1 – Evolução histórica do número de reatores comerciais Figura 3.1 – Uma típica fissão nuclear Figura 3.2 – Reação em Cadeia Figura 3.3 – Reator PWR Figura 3.4 – Reator BWR Figura 3.5 – Reator RBMK (reator pressurizado da água com canaletas individuais de combustível), utilizado em Chernobyl Figura 3.6 – Tipos de reatores em uso no mundo Figura 3.7 – Um exemplo de reatorde quarta geração Figura 4.1 – O ciclo do combustível nuclear Figura 4.2 – Principais reservas de urânio no mundo Figura 4.3 – Localização das reservas brasileiras de urânio Figura 4.4 - Ultracentrífuga usada pelo Brasil Figura 5.1 – Bloco de vidro rejeitos HLW Figura 5.2 – Comparação entre várias fontes de rejeitos Valores por ano a Europa Figura 6.1 – Comparação de riscos a saúde para diversossistemas energéticos Figura 6.2 – O reator RBMK de Chernobyl Figura 6.3 Contenção de Angra I e Angra II Figura 6.4 - O Edifício do Reator, construído em concreto e envolvendo a Contenção de aço, é a quarta barreira física que serve para impedir a saída de material radioativo para o meio ambiente e, além disso, protege contra impactos externos (queda de aviões e explosões) Figura 7.1 – Participaçãopercentual dos cursos Figura 7.2 – Idade dos entrevistados Figura 7.3 – Grau de instrução dos entrevistados Figura 7.4 – Você moraria numa cidade que tenha uma usina nuclear? Figura 7.5 – O Brasil deveria investir no desenvolvimento de energia nuclear mais limpa e segura para futuro uso em sua matriz energética? Figura 7.6 - Existem mais de 400 usinas nucleares no Mundo. Nos próximos 10 anos comovocê avalia o risco de um acidente sério envolvendo alguma dessas usinas?

4 4 18 18 18 4 6 6 26

1 1 1 4 11 14 20 21 21

18 27 19 28 28 3 18 18 18 4 4 4

22 22 24 27 29 32 35 37 44 47 55 56

11 11 21 21 21

62 63 69 70 70

21

72

LISTA DE TABELAS
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA Pg.

Tabela 2.1 - Geração de energia elétrica mundial Tabela 2.2 – Reatores nucleares no mundo (maio de2007) Tabela 2.3 - Geração de energia elétrica no Brasil Tabela 3.1 - Energia de cada fissão do U-235 = 200MeV Tabela 3.2 - Quantidade de combustível para manter uma família durante um mês Tabela 3.3 – Combinações de Moderador e Refrigerante Tabela 3.4 – Reatores de potência Tabela 4.1 – Aplicações do urânio enriquecido Tabela 4.2 – Reservas mundiais de urânio Tabela 4.3 – Urânio comercial ecapacidade de enriquecimento (tSWU/ano) Tabela 5.1 – Principais HLW (resíduos de alto nível) Tabela 5.2 – Produção anual de resíduos radioativos (m3 por ano) gerada por uma planta de 1.000MWe Tabela 6.1 - Escala Internacional de Eventos Nucleares (INES) Tabela 7.1 - Auto-avaliação sobre conceitos de energia nuclear Tabela 7.2 - Expressões mais citadas Tabela 7.3 - Vantagens citadas Tabela 7.4 -...
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