Você sabe o que é um reator de energia Nuclear?

16 de janeiro de 2015

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Explicamos tudo sobre o reator nuclear utilizado na Sonda Voyager 2

Corajosamente indo até onde nenhum homem já pisou, a Voyager 2 desbrava as fronteiras do universo há quase quatro décadas. Sim, já se vão 38 anos desde que foi lançada em 20 de agosto de 1977 pela Nasa, a agência espacial americana, em exploração a outros planetas, fornecendo imagens impressionantes e informações preciosas sobre alguns dos mais antigos questionamentos da Humanidade. Nada disso seria capaz, no entanto, sem um reator de energia nuclear, que move a Voyager 2 e que a mantém em atividade há quase 40 anos. Entretanto, basta falar nele para muita gente lembrar das explosões de Hiroshima e Nagasaki e todos os outros fantasmas que rondam o mundo desde a II Guerra Mundial. A diferença é que nas armas nucleares a reação de fissão nuclear é descontrolada, o que não acontece no reator nuclear de uma usina, por exemplo, ou da Voyager 2. Na verdade, os reatores de energia nuclear são extremamente necessários para a evolução humana, propiciando a geração de energia alternativa capaz de sustentar cidades inteiras e também a busca de respostas no espaço.

Reações nucleares podem acontecer de três formas

Basicamente, há três tipos de reações nucleares. A primeira delas é a desintegração radioativa, que acontece quando, espontaneamente, um núcleo se converte no núcleo de outro elemento ou isótopo. A segunda é a fusão nuclear, que é mais ou menos o oposto do caso anterior: submetidos a altas temperaturas, dois núcleos atômicos leves se unem para formar um único núcleo mais pesado. E a terceira é a fissão nuclear, utilizada nos reatores, quando um núcleo pesado, como o urânio, se divide em dois de massa semelhante ao absorver um nêutron, liberando a energia contida em ambos. Nesse processo são liberados também muitos nêutrons, que se chocam contra outros núcleos pesados provocando a fissão repetidamente, gerando uma reação em cadeia na qual em fração de segundos bilhões de núcleos são fissionados.

Moderadores de nêutrons controlam a fissão nos reatores

Nos reatores de energia nuclear essa reação é cuidadosamente controlada através da alternância de barras de combustível físsel (urânio enriquecido ou plutônio-239) e moderadores de nêutrons, formados por barras de cádmio, grafite ou água pesada (D2O), que absorvem os nêutrons sem sofrer fissão. Assim, apenas um dos nêutrons liberados a cada fissão pode reagir novamente, fazendo com que essa quantidade enorme de energia produzida em forma de energia cinética e radiação possa ser utilizada. Quando os produtos da fissão entram em estado de repouso, boa parte dessa energia é transformada em energia térmica, que aquece a água transformando-a no vapor de alta pressão que faz mover as turbinas. Essa energia mecânica então produzida pela turbina será convertida em eletricidade através de um gerador, abastecendo cidades inteiras, residências, comércio, indústrias e hospitais – além de mover navios, submarinos e naves espaciais não tripuladas, como a Voyager 2.

Plutônio-238 é melhor combustível para viagens espaciais não tripuladas

O reator nuclear da Voyager 2 trabalha com o plutônio-238, perfeito para viagens espaciais por durar bastante e ser relativamente seguro apesar de radioativo, já que o tipo de radiação emitido não penetra com facilidade em outros materiais. A nave jamais chegaria onde chegou com painéis solares, por exemplo, a outra opção de “combustível” que foi utilizado no módulo Rosetta, por exemplo, simplesmente porque, depois de Marte, fica escuro demais para confiar nos painéis solares. O Rosetta durou apenas 60 horas antes de encalhar nas sombras de um pico de um cometa no qual fazia análises e coletas. Assim, o plutônio-238 dá força há décadas à bateria nuclear da Voyager-2 potencializado pelo metal irídio que o envolve, fazendo com que aqueça ainda mais e gere radiação por anos e anos a fio no reator termoelétrico radioisótopo, que transforma o calor em eletricidade. Afinal, já (ou ainda) no espaço interestelar, a Voyager-2 ainda tem muito o que desvendar do universo.

Diante de todas estas informações, é fato que a tecnologia é ingrediente crucial à evolução da humanidade. Pensando em toda esta responsabilidade A Geradora busca fornecer materiais adequados e que realmente sirvam ao propósito indicado. Afinal, com evolução, tecnologia e energia não se brinca.

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