Portal Engenharia 360

ESCOLHA A ENGENHARIA
DO SEU INTERESSE

Digite sua Busca

O que é a IV Geração de reatores nucleares?

Engenharia 360

07/02/2018

POR Eduardo Slabocicor Cavalcanti 07/02/2018

  • Geração de Energia
  • reatores nucleares

Com o desenvolvimento tecnológico, desde a década de 50 até a atualidade, a indústria nuclear avança, desenvolve modelos de reatores e torna-se cada vez mais segura e competitiva no mercado. A geração IV desses modelos é introduzida como uma tendência mundial.

Fonte: Pixabay.

As chances de escassez de energia no mundo moderno podem ser caracterizadas na dificuldade de conseguir tal produto em suprimentos como óleo, carvão e gás. Portanto, uma alternativa é conseguir energia através da fissão nuclear (reação em cadeia que consiste na transformação da matéria em energia, provinda da quebra do núcleo de um átomo instável). No Brasil, esse setor corresponde a aproximadamente 3% da produção total, fornecida pelas usinas Angra 1 e 2. Ambas são PWR (reator de água pressurizada), portanto classificadas como reatores de II geração.

+Definição de reator nuclear

Reatores nucleares são definidos como dispositivos que capacitam a ocorrência das reação de fissão nuclear, pois em seu ambiente há materiais fissionáveis como Urânio (U) e plutônio (Pu), por exemplo. Um quilograma de urânio-235 fornece 7, 3 1013 Joules.  Através de um sistema de refrigeração, o calor liberado da reação é transformado, em parte, em energia elétrica. Os reatores hoje são classificados de acordo com sua geração.

+I, II, III e IV Geração

Os primeiros protótipos foram dimensionados apenas para fins de pesquisa e produzidos nas décadas de 50 e 60. São chamados de Reatores de I Geração. II Geração são os primeiros reatores que tiveram valores comerciais – normalmente utilizam água como refrigerantes e foram produzidos entre 1965-1996. A III geração é a classe daqueles que são produzidos até hoje. Possuem maior eficiência energética comparado com os de II geração.

Para IV geração tem-se esperança de que, a partir de 2030, várias usinas já estejam sendo produzidas e fornecendo energia em larga escala com bastante segurança e competitividade econômica. Há a estupenda estimativa de que a capacidade de geração de energia será de 100  a 300 vezes maior que tecnologias inferiores produzem atualmente.

Alguns modelos são já conhecidos e classificados em dois subgrupos: os reatores térmicos e rápidos. Os reatores térmicos (que utilizam nêutrons térmicos ou lentos) demonstram mais eficácia quando comparado com nêutrons rápidos por criarem isótopos (átomos com a quantidade de prótons igual e quantidade de nêutrons diferente) mais pesados. Os reatores rápidos, por sua vez, utilizam nêutrons rápidos de actenídeos (grupo de elementos que tem números atômicos entre 88 e 104) em um ciclo de combustível nuclear. Assim, a taxa de formação de combustível é maior do que sua taxa de consumo.

 

Fonte: Pixabay.

+Saiba mais

São necessários vários textos desse para explicar todos os modelos associados a essa geração, contudo é possível exemplificar. O reator SFR (reator rápido de sódio) utiliza sódio como refrigerante. Estudando um trocador de calor, é conhecido que a importância de propriedades termofísicas é um fator primordial para designar qual fluido é o refrigerante adequado para o sistema. A análise entre condutividade térmica é um exemplo disso. Comparando o Sódio líquido, que apresenta a condutividade térmica de 86 W/(mK)(125oC), com o vapor de água que apresenta apenas 0,016 W/(mK)(125oC), percebe-se, mesmo que só intuitivamente, a diferença notável.

A implementação de tais modelos dessa geração já é realidade em países como Japão, Coreia e França apesar de serem encontradas ainda em pequenas dimensões. No caso do Brasil, no entanto, o assunto engloba problemas no contexto político que impossibilita as estimativas no diz respeito a sua implementação no país.


*Artigo enviado pelo leitor Marionir Neto (marioniir@hotmail.com).

Geração de Energia
reatores nucleares

Eduardo Slabocicor Cavalcanti

Escreve para a internet desde 2008 e tem paixão por consumir informação e descobrir coisas. Adora gatos, inovação e é curitibana – fala “duas vinas”, mas dá “bom dia” no elevador.

mais
Engenharia 360 Engenharia 360

VEJA TAMBÉM

20 Resultados
6 motivos para você conhecer o SOLIDWORKS World 2019
6 coisas que estudantes de engenharia podem fazer para aproveitar as férias
Lista de aplicativos para engenharia de Dezembro! Confira!
Telescópio com espelho de 39 metros de diâmetro está em construção no Chile
10 árvores de Natal feitas (certamente) por engenheiros(as)
7 filmes (não natalinos) para ver na Netflix no final de ano
7 coisas que engenheiros/estudantes de engenharia passam no Natal em família
O projeto de Pontes em Concreto
HP50G x TI NSpire - Quais as principais diferenças dessas duas calculadoras para engenharia?
BDE Explica: O que é cota de arrasamento?
Bioengenharia: conheça o rim artificial que promete substituir a hemodiálise
Startup fundada por brasileiro cria nanosatélite que promete soluções para a agricultura
Terminei a faculdade, e agora?
BDE Review: Scanner Portátil EPSON ES-300W para engenheiros
Como a Samsung DeX e o Galaxy S9 mudaram completamente o dia a dia de um engenheiro
Brasil perde R$56 bilhões por ano por falta de investimento em saneamento
Testamos o novo Motorola One. Confira nossa opinião!
Aplicativos para Engenharia: Confira nossa lista de Novembro!
Testamos a nova e incrível Xiaomi Mi Band 3, a pulseira inteligente chinesa
Descubra como usar a HP para o cálculo de vigas com o VigaG
Podcast 360
Ouça ou baixe podcasts
exclusivos da engenharia
Ver Todos

RECOMENDAMOS PARA VOCÊ

20 Resultados
Titulo do Post
Titulo do Post
Titulo do Post
Titulo do Post
Titulo do Post
Titulo do Post
Escolha a engenharia do seu interesse