1. Que é uma Usina Nuclear
Uma Usina Nuclear é uma instalação industrial empregada para produzir
eletricidade a partir de energia nuclear, que se caracteriza pelo uso de
materiais radioativos que através de uma reação nuclear produzem calor. Este
calor é empregado por um ciclo termodinâmico convencional para mover um
alternador e produzir energia elétrica.
As centrais nucleares apresentam um ou mais reatores, que são compartimentos
impermeáveis à radiação, em cujo interior estão colocados barras ou outras
configurações geométricas de minerais com algum elemento radioativo (em geral o
urânio). No processo de decomposição radioativa, se estabelece uma reação em
cadeia que é sustentada e moderada mediante o uso de elementos auxiliares,
dependendo do tipo de tecnologia empregada.
Acidente nuclear
As instalações nucleares são construções muito complexas devido as diversas
tecnologias industriais empregadas, e devido ao elevado grau de segurança que é
adotado. As reações nucleares, por suas características, são altamente
perigosas. A perda do controle durante o processo pode elevar a temperatura a
um valor que leve a fusão do reator, e/ou ocorrer vazamento de radiações
nocivas para o exterior, comprometendo a saúde dos seres vivos.
Lixo nuclear
A energia nuclear além de produzir uma grande quantidade de energia elétrica
também produz resíduos nucleares que devem ser isolados em depósitos
impermeáveis durante longo tempo. Por outro lado, os reatores das centrais
nucleares não produzem gases tóxicos, que é a característica da combustão dos combustíveis
fósseis.
2. Energia Nuclear
Energia nuclear consiste no uso controlado das reações nucleares para a
obtenção de energia para realizar movimento, calor e geração de eletricidade.
Alguns isótopos de certos elementos apresentam a capacidade de, através de
reações nucleares, emitirem energia durante o processo. Baseia-se no princípio
(demonstrado por Albert Einstein) que nas reações nucleares ocorre uma
transformação de massa em energia. A reação nuclear é a modificação da
composição do núcleo atômico de um elemento, podendo transformar-se em outro ou
em outros elementos. Esse processo ocorre espontaneamente em alguns elementos;
em outros deve-se provocar a reação mediante técnicas de bombardeamento de
nêutrons ou outras. Existem duas formas de aproveitar a energia nuclear para
convertê-la em calor: A fissão nuclear, onde o núcleo atômico se subdivide em
duas ou mais partículas, e a fusão nuclear, na qual ao menos dois núcleos
atômicos se unem para produzir um novo núcleo. A fissão nuclear do urânio é a
principal aplicação civil da energia nuclear. É usada em centenas de centrais
nucleares em todo o mundo, principalmente em países como a França, Japão,
Estados Unidos, Alemanha, Brasil, Suécia, Espanha, China, Rússia, Coreia do
Norte, Paquistão e Índia, entre outros. A principal vantagem da energia nuclear
obtida por fissão é a não utilização de combustíveis fósseis, não lançando na
atmosfera gases tóxicos, e não sendo responsável pelo aumento do efeito estufa.
Os fatos históricos demonstram que as centrais nucleares foram projetadas para
uso duplo: civil e militar. A primazia na produção de plutônio nestas centrais
propiciou o surgimento de grandes quantidades de resíduos radioativos de longa
vida que devem ser enterrados convenientemente, sob fortes medidas de
segurança, para evitar a contaminação radioativa do meio ambiente. Atualmente
os movimentos ecológicos têm pressionado as entidades governamentais para a
erradicação das usinas termonucleares, por entenderem que são uma fonte
perigosa de contaminação do meio ambiente.
As novas gerações de centrais nucleares utilizam o tório como fonte de
combustível adicional para a produção de energia ou decompõem os resíduos
nucleares em um novo ciclo denominado fissão assistida. Os defensores da
utilização da energia nuclear como fonte energética consideram que estes
processos são, atualmente, as únicas alternativas viáveis para suprir a
crescente demanda mundial por energia ante a futura escassez dos combustíveis
fósseis. Consideram a utilização da energia nuclear como a mais limpa das
existentes atualmente.
Energia de fusão
O emprego pacífico ou civil da energia de fusão está em fase experimental,
existindo incertezas quanto a sua viabilidade técnica e econômica. O processo
baseia-se em aquecer suficientemente núcleos de deutério até obter-se o estado
plasmático. Neste estado, os átomos de hidrogênio se desagregam permitindo que
ao se chocarem ocorra entre eles uma fusão produzindo átomos de hélio. A
diferença energética entre dois núcleos de deutério e um de hélio será emitida
na forma de energia que manterá o estado plasmático com sobra de grande
quantidade de energia útil.
A principal dificuldade do processo consiste em confinar uma massa do material
no estado plasmático já que não existem reservatórios capazes de suportar a
elevada temperatura. Um meio é a utilização do confinamento magnético.
Os cientistas do projeto Iter, do qual participam o Japão e a União Européia,
pretendem construir uma central experimental de fusão para comprovar a
viabilidade econômica do processo como meio de obtenção de energia.
Bomba atômica
As bombas nucleares se fundamentam na reação de fissão nuclear explosiva.
Na madrugada do dia 16 de julho de 1945, ocorreu o primeiro teste nuclear da
história, realizado no deserto de Alamogordo, Novo México. O segundo empregado
pela primeira vez para fins militares durante a Segunda Guerra Mundial foi na
cidade japonesa de Hiroshima e o terceiro na cidade de Nagasaki, esses últimos
matando a totalidade dos habitantes entre os quais a maioria jovens e crianças
indo as escolas.
As bombas termonucleares (Bombas H) são mais potentes e se fundamentam em
reações de fusão do hidrogênio ativadas por uma reação de fissão prévia. A
bomba de fissão é o ignitor da bomba de fusão devido à elevada temperatura para
iniciar o processo da fusão.
Usina nuclear em Angra Dos Reis - Rio de Janeiro, Brasil
3. Complexo Angra dos Reis - Central
Nuclear Almirante Álvaro Alberto
A Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto é formada pelo conjunto das usinas
nucleares Angra 1, Angra 2 e Angra 3, sendo o resultado de um longo programa
nuclear brasileiro que remonta à década de 1950 com a criação do CNPq liderado
na época principalmente pela figura do Almirante Álvaro Alberto.
Potência
Em 1982 a Usina de Angra I, com 626 MWe, começou a operar. Muito criticada pela
construção demorada e questões ambientais, a usina teve problemas de
funcionamento intermitente nos primeiros anos, tendo melhorado substancialmente
o desempenho depois. Em 2000 entrou em operação o reator da Usina de Angra II
com 1350 MWe.
Atualmente, a energia nuclear corresponde a 3.3% do consumo do país (PRIS,
2007).
De 1985, quando entrou em operação comercial a usina de Angra I, até 2005 a
produção acumulada de energia das usinas nucleares Angra I e Angra II somam 100
milhões de megawatts.hora (MWh).
Isso equivale à produção anual da usina hidrelétrica Itaipu Binacional ou ainda
à iluminação do estádio do Maracanã por 150 mil anos. 100 milhões de
megawatts.hora seriam suficientes para iluminar o Cristo Redentor por 1,8
milhão de anos; a Passarela do Samba (Sambódromo) por 28,9 mil anos, com os
monumentos acesos 12 horas/dia nos 365 dias do ano. A produção acumulada de
energia das usinas nucleares brasileiras seria suficientes, ainda, para
abastecer por mais de 60 anos toda a iluminação pública da cidade do Rio de Janeiro
ou o consumo do estado do Rio durante três anos. Nos próximos seis ou sete
anos, as duas usinas poderão repetir este número, gerando uma média de 15
milhões de megawatts.hora/ano.
Embora acusada de oferecer um perigo ambiental na área, muitas vezes infundado,
e por vezes acometida por problemas de má gestão e corrupção, a central nuclear
deve ser aumentada com a construção de mais um reator, que foi comprado em 1995
e, desde então, armazenado a um custo elevadíssimo.
A Eletronuclear procura
um parceiro privado com US$ 1,8 bilhões para completar essa construção.
A Central de Angra gerida pela Eletronuclear gera 3000 empregos diretos e
10.000 indiretos no Estado do Rio de Janeiro.
Em países como EUA, com 110 usinas, e Alemanha, com 20 usinas, a produção de
energia equivale a 20% do consumo. A França é, atualmente, o país em que a
energia elétrica de origem nuclear responde pelo maior percentual da energia
total, 80% do consumo do país e mais a exportação para a Alemanha de,
aproximadamente, 20% do total da energia elétrica consumida por aquele país.
Existem hoje 441 reatores nucleares em operação em 31 países gerando
eletricidade para aproximadamente um bilhão de pessoas e responsáveis por
aproximadamente 17% da energia elétrica mundial. Em muitos países industrializados
a eletricidade gerados por reatores nucleares representa a metade ou mais de
todo o consumo. 32 usinas estão atualmente em construção. A energia nuclear tem
um histórico de confiabilidade, ambientalmente segura, barata e sem emitir
gases nocivos na atmosfera.
História
O Brasil já havia sido capaz de produzir urânio metálico em 1954 e já
demonstrava forte interesse em desenvolver seu próprio programa nuclear e não
apenas ser um mero fornecedor de minério bruto para a indústria nuclear internacional
(o país tem as grandes reservas naturais de materiais nucleares, como o tório,
encontrados na areia monazítica do litoral brasileiro).
No começo da década de 1960 o Brasil negociava com a França para adquirir um
Reator Nuclear, porém as negociações não progrediram e, em 1965 o Brasil
assinou um acordo com a Westinghouse dos EUA para obtenção do seu primeiro
reator, o que aconteceu em 1971. Em 1976 foi assinado um acordo com a Alemanha
para um total de 10 reatores.
No ano de 1986 entra em operação, finalmente, o reator nuclear construído pela
Westinghouse, na usina de Angra I. Somente em 2002 a segunda usina nuclear -
Angra II - construída com tecnologia alemã, entra em operação, garantindo que o
Estado do Rio de Janeiro deixe de importar para agora exportar energia
elétrica.
Com os últimos
acontecimentos em 2001 que forçaram a imposição pelo Governo Federal de
racionamento de energia em grande parte do país, o mesmo acenou, no ano de 2006
com a possibilidade da retomada das obras de construção de Angra III ou mesmo
da construção de outra usina hidrelétrica, opção esta que pode ser abandonada,
segundo estudos, devido a possibilidade de enfrentamento de novos períodos de
longa estiagem que forcem o racionamento de energia tornar a ser realidade no
país.
Enriquecimento do urânio
O motivo básico que levou os militares a sonharem com o desenvolvimento da
energia nuclear em território nacional foi a pretensão de ter "seu próprio
arsenal de bombas nucleares" (vede Serra do Cachimbo), e o abastecimento
energético em todas as partes do Brasil, para não depender de hidrelétricas ou
termoelétricas somente.
Desde o início do Programa Nuclear Brasileiro, sempre houve a suspeita da
oposição política do governo de que os verdadeiros motivos do ato do presidente
Geisel era de adquirir a tecnologia da bomba atômica.
É importante salientar que o governo brasileiro, por todo esse tempo, em nenhum
momento assumiu publicamente que o Programa Nuclear estivesse interessado em
qualquer tecnologia bélica como a da bomba atômica.
Ainda assim, devido ao incansável senso de investigação da imprensa da época,
vários detalhes das operações militares vieram à tona, e que realmente revelava
a existência do Programa Paralelo, que em muito foi mistificado pela própria
imprensa, mas que tinha objetivos bem claros, a bomba. Quando o Brasil firmou o
já mencionado Acordo com a Alemanha, estava estabelecido que a Alemanha cederia
ao Brasil a tecnologia da construção da central nuclear, bem como o método de
enriquecimento do urânio, um processo considerado de altíssimo nível
tecnológico, e ponto chave do ciclo nuclear. Na época (e é assim até os dias
atuais), eram conhecidos basicamente dois métodos de enriquecimento: por
ultracentrifugação (usado por quase todos os países detentores de usinas nucleares)
e por jet-nozzle, que estava em fase de desenvolvimento pela Alemanha. Como
este país não tinha permissão da Comunidade Internacional para pesquisas neste
campo, a Alemanha viu no Brasil uma excelente oportunidade, vendendo por um
preço bem razoável, de instalar laboratórios para continuar suas pesquisas.
E aí o Brasil cometeu
seu maior erro.
Dezenas de laboratórios foram aqui montados, diversos equipamentos foram
comprados, e milhares de pessoas foram treinadas para tentarem completar a
pesquisa. Mas o que era suspeitado por muitos países acabou se confirmando: o
processo por jet-nozzle era altamente complexo, e totalmente inviável para os
fins que o Brasil desejava. Com isso, o Acordo perdia quase que a metade de
suas vantagens.
Centro Experimental Aramar
O enriquecimento do urânio é um processo extremamente complexo, e ao mesmo
tempo vital para o funcionamento de uma usina nuclear, uma vez que o
combustível usado dentro dos reatores é o urânio enriquecido. O urânio, como é
encontrado na natureza, é o U238, e depois de passar pelo processo de
enriquecimento, é extraído o U235 que, depois de sintetizado com oxigênio, é
encapsulado para ser comercializado e usado sob a forma de pastilhas. É aí
então que entra o Programa Paralelo. Os militares, sob liderança do General
Golbery do Couto e Silva, principal homem do presidente Ernesto Geisel, visou a
criação de um complexo de pesquisa tecnológica que tivesse como objetivo
desenvolver e controlar o processo de enriquecimento do urânio por
ultracentrifugação, absolutamente clandestino e sem fiscalização internacional.
Depois da comprovação do fracasso do processo vendido pela Alemanha, o então
diretor-geral de Materiais da Marinha Maximiano da Fonseca iniciou a
articulação das três Armas. Foi então criado o Centro Experimental Aramar, em
Iperó, no interior do estado de São Paulo.
Conforme as instalações militares progrediam, o público investigava cada vez
mais os reais objetivos de Aramar, e em 1986 a Marinha finalmente assumiu o
fato de que o Complexo, além de pesquisar o processo de ultracentrifugação,
também realizava pesquisas no campo de reatores nucleares de 50 Mwatts para
serem instalados em submarinos nucleares. Conforme o contra-almirante Mario
Cezar Flores, "O projeto Aramar será um centro de testes de propulsão,
inclusive para o submarino nuclear, conforme tecnologia já aplicada em outros
países, como a Inglaterra. Os testes com o reator do submarino movido a energia
nuclear são feitos em terra." Muito antes, em 1982, os militares já
anunciavam que haviam dominado por completo o conhecimento do processo de
enriquecimento via ultracentrifugação. O Programa Paralelo começava a mostrar
resultados.
Em fins de 1986, já no governo do presidente José Sarney, a imprensa novamente
atacou publicando a descoberta de várias contas bancárias secretas do governo,
assim como movimentações financeiras de altíssimos valores, sem registro de
origem nem destino. Na mesma época, foi descoberta no sul do Pará uma base da
Aeronáutica conhecida como Serra do Cachimbo, que continha perfurações de 320
metros de profundidade, revestidas de cimento, cuja finalidade nunca foi
explicada de forma convincente pelos militares.
Um estudo feito pela Comissão de Acompanhamento da Questão Nuclear, da
Sociedade Brasileira de Física, mostrou a semelhança dessas perfurações com as
existentes no Nevada Test Site, nos Estados Unidos, Fat Man, bomba lançada
sobre Nagasaki que liberou uma energia de 25 quilotons que são utilizadas para
testes nucleares subterrâneos. Além de tudo isso, o Centro Tecnológico da
Aeronáutica desenvolvia o projeto de um foguete brasileiro destinado, em
princípio, a ser um veículo lançador de satélites, mas que poderia ser adaptado
para carregar ogivas nucleares, partindo das já construídas plataformas de
lançamento de Natal e Alcântara.
Todos esses dados indicavam claramente que o Projeto Aramar estava perseguindo
a ideia da Bomba Atômica impetuosamente. Conforme publicado pelo jornal O
Estado de São Paulo, "a arma nuclear estratégica principal do Brasil seria
um artefato de 20 a 30 quilotons (quatro a seis vezes mais poderoso do que o
usado em Hiroshima), feito com plutônio e lançado por um imenso míssil de 16
metros de altura, 40 toneladas de peso, classe MRBM (Medium Range Ballistic
Missile), capaz de cobrir cerca de 3 mil quilômetros transportando uma ogiva de
guerra de mais de uma tonelada. É a versão militar do VLS/Veículo Lançador de
Satélite, que o Instituto de Atividades Espaciais, de São José dos Campos,
prepara..." Esta notícia jamais foi confirmada pelos militares. Mas também
nunca foi desmentida. Mais importante que esses dados reveladores, era o fato
de que os mais altos escalões das Forças Armadas eram favoráveis publicamente à
bomba. Apesar de tudo isso, em nenhum momento os militares se expressaram com
relação a este assunto. Em 1991, durante o governo Collor foram fechadas todas
as instalações da Serra do Cachimbo, e o Complexo Teste da bomba Mike, primeiro
artefato bélico à base de fusão nuclear.
Aramar continua a existir com limitados recursos financeiros encaminhados pela
Marinha. Aparentemente, com o fim do governo militar, toda a busca pelo poderio
bélico que a tecnologia nuclear poderia trazer foi cessada. Ainda assim,
aparentemente.
Não-Proliferação
O Brasil é signatário do Tratado de Não Proliferação Nuclear (Nuclear
Non-Proliferation Treaty (NPT)) desde de 1998 como um estado não nuclear, mas
já era signatário do Tratado de Tlatelolco desde 1968. De acordo com a
constituição de 1988 renunciou ao desenvolvimento de armas nucleares e em 1994
a Agência Brasileira-Argentina para Contabilidade e Controle de Materiais
Nucleares (ABACC) foi criada com as garantias da IAEA (Agência Internacional de
Energia Atômica, International Atomic Energy Agency). Em 1996 tornou-se membro
do Grupo de Fornecedores Nucleares. O Brasil não aceitou o Protocolo Adicional
sobre as garantias com a IAEA.
4. Planta de uma Usina Nuclear