Angra 2
-Semana passada lendo um artigo sobre o impacto ambiental produzido pelas usinas de geração de energia elétrica. Fiquei surpresa com a afirmação de que as termo-nucleares são as que produzem o menor impacto ambiental em razão do processo de produção de energia elétrica e dos cuidados que são tomados.
-Vô gostaria de visitar uma usina elétrica termo-nuclear para entender como funciona.
-Laura o seu tio é um especialista no assunto. Você deve conversar com ele.
-Oi Laura estou à sua
disposição para esclarecer tudo que for possível.
A Eletro Nuclear tem um serviço para mostrar o funcionamento das usinas aos
estudantes. Seria interessante que a sua escola entrasse em contacto com este
serviço para que as informações fossem passadas para todos os seus colegas.
Mas já que você veio me fazer uma visita vamos responder a algumas de suas
perguntas sobre as usinas
-Tio resumidamente o que faz uma usina elétrica termo-nuclear?
-A energia térmica (calor) desenvolvida pela reação nuclear no reator, é transformada pelas turbinas em energia mecânica e em seguida os geradores elétricos transformam a energia mecânica em elétrica. A figura abaixo resume os processos de transformação da energia nuclear em energia elétrica.
-O que é um reator, uma turbina e um gerador elétrico
-O reator
é um dispositivo onde ocorre uma reação nuclear controlada de material
radioativo (combustível do reator) que libera uma grande quantidade de energia
térmica (calor).
A turbina é um dispositivo mecânico
constituída por palhetas montadas num eixo, que sob a ação de um fluido
(líquido ou gás) gira, transformando a energia que o fluido é portador em
energia mecânica de rotação.
O gerador elétrico é um dispositivo
constituído por enrolamentos (fios condutores enrolados) montados sobre um eixo
que girando num campo magnético transforma energia mecânica de rotação em
energia elétrica.
-Como a energia térmica produzida no reator é transferida para as turbinas?
-Esta transferência é realizada por um sistema constituído por três circuitos de água e dois trocadores de calor, conforme mostra o esquema da figura.
O circuito
primário é um circuito fechado contendo água desmineralizada a alta temperatura
(320oC) e pressão (157 atmosferas), cuja função é transferir calor do reator para o circuito
secundário. Esta transferência é realizada pelo primeiro trocador de calor
denominado de gerador de vapor.
O circuito secundário é também um
circuito fechado contendo água desmineralizada. A água é vaporizada ao
receber calor fornecido pelo circuito primário no gerador de vapor. O
vapor de água movimenta as turbinas e na descarga vai para o segundo trocador
de calor onde é resfriado e se condensa. A água resultante da condensação
volta para o gerador de vapor, recomeçando o ciclo.
O circuito de resfriamento é aberto. A
água do mar é bombeada para o condensador onde resfria o vapor do
circuito secundário e o condensa. A água quente retorna ao mar.
-Entendi o funcionamento
do sistema, mas tenho algumas dúvidas.
O que é água desmineralizada? Como é obtida?
-A água é desmineralizada quando não contem substâncias dissolvidas. A desmineralização da água é realizada quando a água entra em contacto com resinas especiais que retiram os íons existentes.
-Porque a água deve ser desmineralizada?
-Para evitar que ocorram depósitos de material sólido nas paredes do trocador de calor quando a água é vaporizada. A formação destes depósitos reduziria a eficiência da troca de calor.
-A água quente lançada no mar não provoca um grande impacto ambiental?
-Não, a água lançada
no mar sofreu uma elevação de temperatura de apenas 4oC. Para que a
elevação da temperatura da água seja tão pequena é necessário que o volume
da água seja muito grande e que ela passe muito rapidamente pelo condensador.
A velocidade elevada da água neste circuito de refrigeração evita também a
formação de cracas nas paredes da tubulação.
-O que são cracas?
-Cracas são crustáceos
que existem na água do mar e que aderem à superfícies como rochedos, cascos
de navios, cascos das tartarugas e no corpo das baleias.
As cracas reduziriam a eficiência da circulação da água, da trocas de calor
e produziriam corrosão nas paredes da tubulação do condensador.
-Qual é a função da grande estrutura cilíndrica de concreto que existe nas usinas termo-nucleares?
-É uma função de proteção e contenção. É uma forte estrutura que contem as instalações da usina. A estrutura protege as instalações de explosões e impactos externos e até dos mais fortes terremotos. Ela também faz a contenção de acidentes com material radioativo como vazamentos e explosões.
-Qual é a função das outras duas construções que existem na área da usina?
-Uma abriga o setor administrativo e a outra os geradores de emergência.
-Para que servem os geradores de emergência?
-A usina consome energia elétrica para vários fins, como exemplo:
iluminação
ar condicionado
exaustores
bombas para líquidos diversos como água, óleo etc
aparelhos de medida
painel de controle
computadores
controles remotos etc
Esta energia elétrica provém de uma rede externa de distribuição de uma concessionária, no caso a Ampla.. Quando há um desligamento do sistema externo por qualquer motivo, como a usina não pode parar, os geradores elétricos de emergência são acionado para manter o funcionamento da usina.
-Qual é a potência elétrica gerada pelas usinas Angra 1 e Angra 2?
-A potência elétrica gerada por Angra 1 é de 657 MW (657 megawatts ou 657.000.000 watts) e a gerada por Angra 2 é de 1.350 MW (1.350 megawatts ou 1.350.000.000 watts)
-Em termos práticos o que representam estas potências elétricas?
-As potências elétricas geradas pelas usinas Angra 1 e 2 correspondem à 50% do consumo de energia elétrica de todo o Estado do Rio de Janeiro e 3% do consumo de energia elétrica no Brasil.
-A Diretora da minha Escola programou com a Eletronuclear uma visita da minha turma às instalações das usinas Angra 1 e Angra 2, para o início do próximo mês. Estou ansiosa para ver de perto as instalações que agora sei como funcionam. Obrigado pelos esclarecimentos e até à nossa visita.