Por milhares e milhares de anos, os humanos têm aproveitado o poder da natureza para fornecer energia para impulsionar nossa civilização ou procurar casas para alugar em piracicaba. Aproveitando o fogo, ganhamos a capacidade de cozinhar, fornecer calor e abrigo e nos proteger de predadores. Mais tarde, domesticamos uma variedade de animais, usando seu trabalho para realizar tarefas que seriam muito cansativas ou ineficientes para os humanos. Eventualmente, fontes naturais de energia, como o vento, eram aproveitadas por moinhos de vento para girar pedras de moer, moendo grãos sem qualquer intervenção humana.

Uma enorme transformação ocorreu quando começamos a usar fontes naturais – moinhos de vento, processos de combustão geradores de vapor e até água corrente – para girar turbinas, gerar energia e fornecer eletricidade. Hoje, as necessidades de energia do mundo ainda são predominantemente satisfeitas por meio desses mesmos processos, com combustíveis fósseis não renováveis ​​como carvão, petróleo e gás fornecendo a fração dominante dos usos de energia da Terra.

Estamos alimentando uma civilização da era espacial com os mesmos combustíveis fósseis que surgiram durante a era do ferro. Agora, mais do que nunca, o mundo precisa de energia nuclear, mas o medo, e não os fatos, governa nossas políticas. Aqui está a ciência de por que devemos adotá-lo por isso buscando aluguel piracicaba.

A maneira como uma usina convencional de base química funciona é simples e direta. Uma fonte de combustível de alguma variedade é queimada, liberando energia, que aquece e ferve a água, gerando vapor. Esse vapor gira uma turbina, que gera eletricidade, usada para fornecer energia para quaisquer fins que haja demanda a jusante.

O grande problema que temos, admitamos ou não, é que esta forma de gerar grandes quantidades de energia tem criado enormes problemas ambientais. Embora o impacto da extração dessas matérias-primas em tais quantidades enormes seja sem dúvida significativo, os produtos finais da combustão dessas fontes de combustível mudaram fundamental e significativamente a composição química da atmosfera terrestre e dos oceanos, levando ao aquecimento global, acidificação dos oceanos e outros climas efeitos relacionados.

A evidência de que isso ocorreu é esmagadora e é um problema que continuamos a agravar a cada dia que passa na Terra. À medida que mais combustíveis fósseis à base de hidrocarbonetos passam pela combustão, eles aumentam a concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera da Terra, que aumentou de níveis pré-industriais de cerca de 270 partes por milhão para níveis modernos de cerca de 410 partes por milhões: um pouco mais de 50% de aumento em menos de 300 anos.

Este aumento de dióxido de carbono também se estende ao oceano, onde o dióxido de carbono se combina com a água para criar ácido carbônico, mudando o pH (uma medida de acidez) de nossos oceanos em uma escala global.
Mas o problema mais urgente é o aquecimento global que resultou dessa quantidade adicional de dióxido de carbono. Nossa temperatura média global aumentou 0,98 ° C (1,76 ° F) desde que começamos a medi-la com precisão em 1880, e esse aumento se acelerou, tendo aumentado 0,18 ° C (0,32 ° F) por década nos últimos 39 anos.

Embora muitas abordagens diferentes tenham sido propostas para lidar com este problema, é claro que qualquer solução sustentável de longo prazo incluirá um componente importante: uma transição para fontes de energia que não resultem em emissões adicionais de dióxido de carbono. Embora a maioria das ideias apresentadas – como o hipotético New Deal Verde – se concentre em fontes de energia renováveis, como a solar e a eólica, há outra opção que devemos reconsiderar seriamente: a energia de fissão nuclear.

Sim, é verdade que apartamentos a venda em piracicaba e usinas de fissão que abrem caminho podem levar a desastres relacionados à radioatividade, como o que aconteceu de forma infame em Chernobyl em 1986. O derretimento é um risco, ocorrendo em Three Mile Island em 1979. E um reator mal contido em uma falha

A linha pode resultar em resíduos radioativos que contaminam o meio ambiente próximo devido a um desastre natural, como o que ocorreu em Fukushima em 2011. Mas, mesmo apesar dessas ocorrências, a energia nuclear permanece mais segura, em geral, do que qualquer outra fonte de energia em grande escala em usar sobre toda a história humana.

Os primeiros reatores nucleares a serem usados ​​para geração de energia em grande escala entraram em operação em meados da década de 1950 e, naquela época, havia um total de mais de 17.000 reatores-anos (onde um reator nuclear operando por um ano é igual a um reator- ano) abrangendo 33 países. Os três incidentes citados são os únicos adversos documentados em todo esse tempo.

E ainda, quando as pessoas pensam em energia nuclear, elas comumente pensam nesses desastres – bem como no perigo de uma guerra nuclear, nos perigos do lixo radioativo e no poder destrutivo da bomba atômica – ao invés de segurança, eficiência e verde fonte de energia que a energia nuclear realmente é.

Felizmente, a ciência por trás da energia nuclear é realmente simples e nos ajuda a entender por que não devemos temê-la da mesma forma que tememos as bombas nucleares ou a guerra nuclear. Em vez disso, há um processo bem compreendido que ocorre dentro do átomo e pode gerar enormes quantidades de energia, o suficiente para abastecer nossas necessidades globais de energia por séculos, sem os efeitos colaterais poluentes dos combustíveis fósseis.

A física por trás da energia nuclear. Em combustíveis convencionais (com base química), as reações ocorrem entre as configurações eletrônicas de vários átomos, liberando até ~ 0,0000001% da massa do combustível como energia. Em reações nucleares, são os próprios núcleos atômicos que se dividem, liberando aproximadamente ~ 1.000.000 de vezes mais energia para a mesma quantidade de combustível. Em particular, o material fissionável (como o urânio-235) só precisa de um ingrediente simples – um nêutron para o núcleo absorver – para desencadear uma reação de fissão.

Embora outros combustíveis possam ser usados, a boa notícia sobre a energia nuclear é que ela é autossustentável: cada núcleo U-235 que absorve um nêutron, por sua vez, emite três novos nêutrons quando se divide, liberando energia e sustentando a reação. Enquanto nêutrons suficientes continuarem a interagir com o material físsil, a reação ocorrerá. Isso libera calor, que é usado para ferver água, gerar vapor e girar uma turbina, da mesma forma que um reator de base química. Apenas, com o nuclear, não há produção de resíduo de dióxido de carbono.

A produção de energia nuclear é totalmente controlável. Uma das grandes preocupações levantadas com fontes renováveis ​​de energia, como eólica e solar, é que elas não são controláveis. Se não estiver ventando, você não gera energia eólica; se não estiver ensolarado (ou se for noite), a produção de seus painéis solares cai tremendamente. Mas a taxa de produção nuclear pode ser controlada de maneira direta, simplesmente controlando três fatores: hastes de controle, temperatura e um meio (geralmente água).

Lembre-se do que causa uma reação nuclear: a disponibilidade de nêutrons para o material físsil absorver. Se você colocar mais (ou menos) hastes de controle, absorverá mais (ou menos) dos nêutrons disponíveis, mudando o quanto interage com o material físsil. Se você aumenta a temperatura, aumenta a taxa da reação; se você diminuir, a taxa de reação cai. E a presença de um meio, como a água, também pode atuar como um absorvedor de nêutrons, mas isso tem um custo: você acaba com água tritiada, que por sua vez é radioativa por um período de algumas décadas.

Ainda assim, esta é uma enorme vitória: podemos gerar mais ou menos energia conforme necessário, até a capacidade máxima de segurança da planta.

Não há risco de uma bomba nuclear e o lixo é eminentemente administrável. Muitas pessoas, compreensivelmente, temem o risco de uma explosão nuclear. Felizmente, o risco de uma explosão nuclear é absolutamente zero quando se trata de uma usina nuclear.

Simplificando, o combustível usado dentro de cada reator nuclear – conforme exigido pela Agência Internacional de Energia Atômica – não é suficientemente enriquecido para tornar uma reação em cadeia descontrolada sequer uma possibilidade. O material não é capaz de criar uma explosão nuclear.

Dito isso, haverá produção de lixo nuclear. Parte dele será útil para reaproveitamento, como o plutônio usado em aquecimento termoelétrico e geração de energia para missões espaciais, enquanto outro material (como água tritiada) precisará ser armazenado e gerenciado. De acordo com a Associação Nuclear Mundial:

O lixo radioativo sai como lixo de alto nível, que geralmente precisa de ~ 5 anos de armazenamento subaquático seguido por ~ 45 anos de armazenamento seco, permitindo que os níveis de radioatividade e calor caiam, e então se torna um desperdício de baixo nível, que podem ser embalados e armazenados no subsolo para descarte de longo prazo.

Embora ainda tenhamos que superar a mentalidade “não está no meu quintal” (NIMBY) quando se trata de nuclear, este é um problema essencialmente resolvido cientificamente.

Podemos fazer uma transição completa para o nuclear em menos de 20 anos. A construção de um novo conjunto de reatores em todo o país (ou global) para alimentar o mundo exigirá um investimento sustentável. Novas usinas de energia, reatores, torres de resfriamento, etc., todos precisarão ser construídos.

Quantidades suficientes de combustível nuclear precisarão ser mineradas, extraídas e adequadamente refinadas. Cadeias de suprimentos precisarão ser construídas e a gestão de resíduos será uma necessidade contínua a ser abordada. Acima e além da infraestrutura existente que temos hoje, exigirá um investimento enorme e sustentado de recursos.

Mas a recompensa virá. Embora a humanidade tenha, para dizer o mínimo, feito um péssimo trabalho ao abordar a crise climática até este ponto, tudo isso pode mudar. Se pudermos substituir simultaneamente: carvão, gás e usinas de petróleo com nucleares, nossa infraestrutura automotiva baseada em gasolina para energia elétrica,
necessidades de calor e energia industriais, comerciais e residenciais em soluções elétricas em vez de soluções baseadas em combustíveis fósseis.

Podemos eliminar mais de 80% de nossos usos de combustíveis fósseis, incluindo praticamente todos os não sustentáveis. Podemos transformar o mundo com uma recompensa de longo prazo com um investimento inicial curto, mas significativo.

A verdade incômoda é esta: somos uma civilização da era espacial que optou por evitar os avanços tecnológicos na geração de energia por causa do medo e da inércia. Estamos potencializando o século 21 com tecnologia do século 18, que teve efeitos desastrosos em nosso meio ambiente que ignoramos por muito tempo. Embora existam muitas maneiras possíveis de abordar este problema, a energia nuclear tem o histórico comprovado de sucesso necessário e a flexibilidade para ser um recurso integral e, potencialmente, o principal do arsenal da humanidade na luta contra as mudanças climáticas.

Por muitos anos, permitimos que o medo, ao invés dos fatos, controlasse a narrativa sobre a energia nuclear. Enquanto a história convencional em torno da energia nuclear se concentra nos poucos desastres que ocorreram, o histórico da energia nuclear conta uma história diferente: uma de segurança incomparável, gestão de resíduos bem-sucedida e energia verde abundante e acessível. O mundo precisa de energia nuclear agora mais do que nunca. Se pudermos superar nossos preconceitos arraigados contra ele, poderemos resolver um dos maiores problemas que nosso mundo enfrentará nas próximas gerações.