Introdução
Após um período de desenvolvimento constante e em larga escala mundial, a geração de energia elétrica a partir da fonte nuclear passou a enfrentar uma fase de baixas em sua oferta, em decorrência, principalmente, dos acidentes com usinas nucleares de Three Mile Island (EUA, 1979), Chernobyl (Ucrânia, 1986) e mais recente a usina de Fukushima (Japão, 2011).
Entretanto, as mudanças climáticas, causadas, em teoria, pela emissão de gases potenciadores do efeito estufa produzidos, entre outros, pela operação de usinas termelétricas. A preocupação pelo esgotamento do petróleo e os aumentos no seu preço, a necessidade da existência de combustível estável e a necessidade de diversificação na matriz energética vêm motivando a reconsideração, em todo mundo, incluindo o Brasil, da viabilidade do uso da energia nuclear.
A geração de energia através da fonte nuclear, necessita, em linhas gerais, da fissão do minério de urânio, na qual a energia térmica liberada é convertida em energia elétrica, utilizando a pressão da evaporação da água no movimento de turbinas, portanto a usina nuclear é uma usina térmica.
No Brasil, até o momento existem duas usinas termonucleares, Angra I e II (com potência de cerca de 657 e 1.350 MW, respectivamente), além de Angra III que ainda não foi inaugurada. O funcionamento, viabilidade e impactos ambientais decorrentes dessa controversa forma de gerar energia será exposta a seguir.
Como surgiu a energia nuclear?
Em uma sucinta revisão, Enrico Fermi (1935) iniciou um conjunto de experiências em que foram produzidos de forma artificial núcleos radioativos, pelo bombardeamento com nêutrons de vários elementos. Alguns dos resultados sugeriram a formação de elementos transurânicos, sendo que, o que eles observaram foi a fissão nuclear e que resultou, durante a Segunda Guerra Mundial, nas bombas nucleares de Hiroshima e Nagazaki.
Depois da guerra, os EUA procuraram um programa governamental que mantivesse sua supremacia na tecnologia militar com finalidades pacíficas. Em 1951 entrou em operação um pequeno reator em Idaho Falls, para pesquisar as propriedades regeneradoras de um reator rápido. Até 1963 ele sempre gerou a energia necessária para sua subsistência.
Esse reator foi desenvolvido pelo Laboratório Nacional de Argonne da Universidade de Chicago e em 1955-1956 supriu a primeira cidade da história totalmente iluminada com energia elétrica através da energia nuclear, a cidade de Arco, em Idaho.
Em 1953 o Presidente Eisenhower (EUA) promoveu o programa Átomos para a Paz, propondo troca de informações internacionais para desenvolver o uso pacífico da energia nuclear e em 1957 foi fundada em Viena a Agencia Internacional de Energia Atômica (IAEA), para controlar o desenvolvimento mundial da energia atômica, sendo que 1954 os soviéticos inauguraram a primeira planta nuclear de potência.
Na década de 60, ocorreu o amadurecimento da tecnologia de reatores nucleares e diversos países entraram no chamado clube nuclear. No Brasil, em 1985, teve o primeiro sincronismo ao sistema elétrico, produção de energia elétrica para abastecimento de uma rede, na usina de Angra I, tornando a data um marco histórico da energia nuclear no país.
No período entre o início da sua distribuição comercial até hoje, Angra I produziu mais de 56.462.110 MW e em 2001, iniciou o fornecimento comercial de Angra II com potência de 1.350 MW.
Em outra publicação será melhor evidenciado o processo de geração de energia e as características dos minerais utilizados no processo.
Impactos ambientais
Das formas de produção de eletricidade, a energia termonuclear é uma das menos agressivas ao meio ambiente, pois a obtenção dessa energia ocorre em ambiente controlado e isolado de forma a não interagir com o ambiente externo. Ainda assim, a possibilidade de uma unidade provocar um grande impacto socioambiental é uma das hipóteses mais controversas na sua construção e operação. Isto porque toda a cadeia produtiva do urânio, da extração à destinação final dos dejetos derivados da operação da usina, é permeada pela emissão de radioatividade.
Durante a fase de extração, processamento do minério e de operação da usina, os níveis de radioatividade são constantemente monitorados e controlados, para não superar os limites previstos pelos órgãos reguladores. Porém, ainda não se conseguiu uma solução definitiva para os resíduos radioativos que, paralelamente ao risco de acidentes nas usinas, são os componentes materiais mais perigosos do processo de produção da energia nuclear.
Estes resíduos são classificados de baixa, média e alta atividade. Para os dois primeiros, há o processamento e armazenagem. Segundo o Plano Nacional de Energia, no Brasil, os dejetos de alta atividade ficam, temporariamente, estocados em piscinas de resfriamento cheias de água. Depois, parte deles é misturada a outros materiais e solidificada, resultando em barras de vidro, também classificadas como de alta radioatividade. A vitrificação facilita o transporte e a estocagem, mas apenas diminui os impactos potenciais sobre o meio ambiente, como, por exemplo, a contaminação da água, sendo considerado o mecanismo de poluição mais provável ligado à disposição final de rejeitos no solo ou/e em estruturas rochosas. Os elementos radioativos podem vazar do invólucro e entrar em contato com o lençol freático, contaminando um corpo d’água que supri necessidades ecológicas e antrópicas, podendo gerar um processo de contaminação em cadeia.
Imagem 1 – Pscina de resfriamento
Alternativas para depósito desses rejeitos estão em constante desenvolvimento e estudo, uma das mais aceitas é o armazenamento em uma estrutura geológica estável. Os Estados Unidos têm um projeto pioneiro nesta opção. Além disso, ganha espaço no mercado mundial a preferência pela adoção do ciclo aberto do urânio em detrimento do fechado que, ao reprocessar o material, produz novos dejetos radioativos.
A evolução da tecnologia também norteia para a redução no volume de resíduos de alta atividade produzidos, seja devido aos ganhos de eficiência (exigindo menor volume de combustível para a produção da mesma qualidade de energia), seja porque conseguem reduzir o tempo de decaimento (redução da radioatividade) dos dejetos.
Outra alternativa, é um projeto de armazenamento desses dejetos em cápsulas de aço, sugestão apresentada pela Eletronuclear quando obteve a licença prévia para a retomada das obras de Angra III. O destino dos dejetos era uma das condicionantes do licenciamento ambiental. Segundo a Eletronuclear, essas cápsulas garantiriam a segurança dos dejetos por 500 anos.
A tecnologia atual apenas suaviza, mas não acaba com os riscos de acidentes ambientais provocados pelas usinas nucleares. De qualquer maneira, o aumento da segurança dessas instalações é uma das principais vertentes das pesquisas tecnológicas realizadas nos últimos anos.
Considerações
Respondendo ao questionamento do título dessa publicação, a energia nuclear, sem dúvidas, é uma alternativa a ser levada em consideração para o abastecimento em larga escala de energia elétrica, devido a sua capacidade de geração de energia com “pouco” combustível.
Mas ainda é muito criticada, principalmente após vários desastres ambientais, sociais e econômicos que os acidentes com usinas termonucleares provocaram no mundo, sendo que os acidentes que envolvem a liberação de radiação são de difícil contenção e recuperação, provocando impactos imensos na sua localidade, desde sua total evacuação até o comprometimento da qualidade da água, solo e flora por um longo período de tempo.
Em comparação as energias renováveis, a energia nuclear tem muitas vantagens, utiliza uma área menor para suprir uma demanda enérgica (para grandes cidades), não depende de fatores climáticos e/ou geográficos (como a energia fotovoltaica ou eólica), sua geração de energia é eficiente, gera mais empregos, devido a necessidade de monitoramento constante e de operação, dentre outras, principalmente pela maleabilidade da matéria-prima.
Mas em contrapartida, quando a energia nuclear é mal administrada, pode provocar impactos irreversíveis, talvez, na contemporaneidade, ainda não está disponível a tecnologia que permita o uso da energia nuclear com cem por cento de segurança, mas ela pode vir a ser uma fonte de geração de energia comum no futuro.
Autor
Elizeu Vasconcelos
Consultor Ambiental